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Blog de PCB - Diseño y cableado de placas de PCB Cadence

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Diseño y cableado de placas de PCB Cadence

2022-10-09
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Author:iPCB

Cadence Allegro se ha convertido casi en el estándar industrial real en el campo de la alta velocidad Tablero de PCB Diseño.

1.. ¿¿ a qué problemas se debe prestar atención al cableado? PCB de alta frecuencia Señal?

Respuesta: 1. coincidencia de resistencia de la línea de señal; 2. aislamiento espacial de otras líneas de señal; 3. para las señales digitales de alta frecuencia, las líneas diferenciales serán mejores.

Tablero de PCB

2. al colocar la placa, si la línea es densa, puede haber más agujeros, lo que definitivamente afectará el rendimiento eléctrico de la placa. ¿¿ cómo mejorar el rendimiento eléctrico de la placa de circuito?

R: para las señales de baja frecuencia, el agujero a través es irrelevante. Para las señales de alta frecuencia, se deben minimizar los agujeros a través. Si hay muchas líneas, se pueden considerar varias capas de placas.


¿3. ¿ cuantos más condensadores de desacoplamiento se agreguen a la placa de circuito, mejor?

R: los condensadores de desacoplamiento deben agregar los valores adecuados en la posición adecuada. Por ejemplo, se añade al puerto de alimentación del dispositivo analógico y se utilizan diferentes valores de condensadores para filtrar las señales dispersas de diferentes frecuencias.


¿4. ¿ cuáles son los criterios para un buen consejo de administración?

Respuesta: el diseño es razonable, la redundancia de la fuente de alimentación del cable de alimentación es suficiente, y la resistencia de alta frecuencia y el cableado de baja frecuencia son simples.


¿5. ¿ cuánto impacto tienen los agujeros a través y los agujeros ciegos en las diferencias de señal? ¿¿ cuáles son los principios aplicados?

R: el uso de agujeros ciegos o enterrados es una forma eficaz de aumentar la densidad de las placas multicapa, reducir el número de capas y el tamaño de las placas y reducir considerablemente el número de agujeros a través de la galvanoplastia. Sin embargo, por el contrario, los agujeros a través son técnicamente fáciles de lograr y de bajo costo, por lo que generalmente se utilizan en el diseño.


6. cuando se trata de sistemas híbridos analógicos y digitales, se recomienda dividir las capas eléctricas, cubrir el plano de puesta a tierra con cobre, y también se recomienda dividir las capas eléctricas y conectar diferentes puesta a tierra al final de la fuente de alimentación. Sin embargo, el camino de retorno de la señal es largo. ¿¿ cómo elegir el método adecuado para una aplicación específica?

R: si tiene una línea de señal de alta frecuencia superior a 20 MHz y la longitud y cantidad son relativamente grandes, necesita proporcionar al menos dos capas de señal de alta frecuencia analógica. Una capa de línea de señal, una capa de gran área, la capa de línea de señal necesita hacer suficientes agujeros a través del suelo. Los objetivos son:

1) para las señales analógicas, esto proporciona un medio de transmisión completo y una coincidencia de resistencia;

2) el plano de tierra aísla la la señal analógica de otras señales digitales;

3) el circuito de tierra es lo suficientemente pequeño, porque has hecho muchos agujeros y el suelo tiene un gran plano.


7. en la placa de circuito, el plug - in de entrada de señal se encuentra en el borde izquierdo del PCB y el mcu en el lado derecho. ¿Entonces, en el diseño, ¿ se coloca el chip de alimentación de estabilización cerca de la fuente de alimentación (el IC de alimentación emite 5v a la mcu a través de un largo camino), o se coloca el IC de alimentación en el lado derecho del medio (el cable de salida 5v del IC de alimentación a la mcu es más corto, pero el cable de alimentación de entrada pasa por el PCB más largo)? ¿¿ o un mejor diseño?

¿R: en primer lugar, ¿ su llamado plug - in de entrada de señal es un simulador? Si se trata de un simulador, se recomienda que su diseño de energía no afecte la integridad de la señal de la parte analógica en la medida de lo posible. Por lo tanto, es necesario considerar los siguientes puntos:

1) en primer lugar, si su chip de alimentación de Estabilización de voltaje es una fuente de alimentación limpia y de baja onda. Para la fuente de alimentación de la parte analógica, los requisitos para la fuente de alimentación son relativamente altos;

2) si la parte analógica y la mcu son la misma fuente de alimentación. En el diseño de circuitos de alta tensión, se recomienda separar la fuente de alimentación de la parte analógica de la parte digital;

3) la fuente de alimentación de la parte digital debe considerar minimizar el impacto en el circuito analógico.


¿8. en la aplicación de enlaces de señal de alta velocidad, varios asic tienen tierra analógica y digital, ¿ se utilizan puntos de tierra? ¿¿ cuáles son las directrices existentes? ¿¿ cuál es más eficaz?

R: hasta ahora, no hay una conclusión final. Por lo general, puede referirse al Manual del chip. Todos los manuales de chips híbridos de la ADI recomiendan un esquema de puesta a tierra, algunos para puesta a tierra pública y otros para aislamiento. Esto depende del diseño del chip.


¿9. ¿ cuándo debería considerar la igualdad de líneas? ¿Si se considera el uso de líneas isométricas, ¿ cuál es la diferencia entre la longitud de las dos líneas de señal? ¿¿ cómo calcular?

R: idea de cálculo diferencial: si emites una señal sinusoidal, tu diferencia de longitud es igual a la mitad de su longitud de onda emitida y la diferencia de fase es de 180 grados, entonces estas dos señales están completamente desviadas. Así que la diferencia de longitud es un valor. Del mismo modo, la diferencia entre las líneas de señal debe ser menor que este valor.


¿10. ¿ en qué caso, la ruta en forma de serpiente es adecuada para conducir a alta velocidad? No hay deficiencias. Por ejemplo, para las líneas de distribución diferencial, se necesitan dos conjuntos de señales para ser ortonormales.

R: debido a las diferentes aplicaciones, el cableado en forma de serpiente tiene diferentes funciones:

1) si hay un cableado en forma de serpiente en la placa de computadora, desempeña principalmente el papel de filtrar la inducción y la coincidencia de resistencia, mejorando la capacidad antiinterferencia del circuito. El cableado en forma de serpiente en la placa base del ordenador se utiliza principalmente para algunas señales de reloj, como PCI clk, agpcik, ide, dimm, etc.

2) por lo general, además de la bobina de inducción de filtro, el PCB también se puede utilizar como bobina de inducción de la antena de radio. Por ejemplo, el walkie - talkie 2.4G se utiliza como inductor.

3) la longitud de cableado de algunas señales debe ser estrictamente igual. La longitud de la línea igual del PCB digital de alta velocidad es para mantener la diferencia de retraso de cada señal dentro de un rango y garantizar la validez de los datos leídos por el sistema en el mismo ciclo (cuando la diferencia de retraso supera un ciclo de reloj, los datos del siguiente ciclo se leerán erróneamente). Por ejemplo, hay 13 hublink en la arquitectura intelhub. Se utiliza una frecuencia de 233 mhz. Deben tener una longitud estrictamente igual para eliminar los peligros ocultos causados es es por retrasos en el tiempo. El devanado es la única solución. Por lo general, se requiere una diferencia de retraso de no más de 1 / 4 del ciclo del reloj. La diferencia de retraso por unidad de longitud también es fija. El retraso está relacionado con el ancho de la línea, la longitud de la línea, el espesor del cobre y la estructura de la placa de circuito. Sin embargo, si la línea es demasiado larga, la capacidad de distribución y la inducción aumentarán y la calidad de la señal disminuirá. Por lo tanto, los pines IC del reloj suelen estar terminados, pero el cableado en forma de serpiente no actúa como inductor. Por el contrario, la inducción hace que los armónicos de alto orden a lo largo del borde ascendente de la señal cambien de fase, lo que resulta en un deterioro de la calidad de la señal, por lo que el espaciamiento de la línea en forma de serpiente debe ser menos del doble del ancho de la línea. Cuanto menor sea el tiempo de subida de la señal, más susceptible será a la influencia de la capacidad de distribución y la inducción de distribución.

4) Serpentine routing acts as a LC filter with distributed parameters in some special Tablero de PCB Circuitos eléctricos.