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Technologie PCB
Plusieurs méthodes de câblage à grande vitesse des PCB
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Plusieurs méthodes de câblage à grande vitesse des PCB

Plusieurs méthodes de câblage à grande vitesse des PCB

2021-08-16
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Author:IPCB

(1). Right-angle routing

Right-angle wiring is generally a situation that needs to be avoided in Câblage à grande vitesse des Circuits imprimés Autant que possible, and it has almost become one of the standards for measuring the quality of wiring. Le câblage à angle droit modifie la largeur de ligne de la ligne de transmission et provoque une discontinuité d'impédance. In fact, Pas seulement le câblage à angle droit, but also corners and acute-angle routing may cause impedance changes.

L'influence du câblage à angle droit sur le signal se manifeste principalement sous trois aspects:

L'un est que l'angle peut être équivalent à la charge Capacitive sur la ligne de transmission, which slows down the rise time;

Deuxièmement, la discontinuité d'impédance peut provoquer une réflexion du signal;

Le troisième est l'EMI généré par la pointe à angle droit.


2. Routage différentiel

Les signaux différentiels sont de plus en plus utilisés dans les systèmes électriques Câblage à grande vitesse des Circuits imprimés. The most critical signals in circuits are often designed with a differential structure. Le signal différentiel est deux signaux équivalents et inversés envoyés de l'extrémité d'entraînement, and the receiving end compares this The difference between the two voltages is used to determine whether the logic state is "0" or "1". Une paire de traces porteuses d'un signal différentiel est appelée traces différentielles. Compared with ordinary single-ended signal routing, L'avantage le plus évident du signal différentiel est une forte capacité anti - interférence, effective suppression of EMI, Et un positionnement précis du temps.

Parce que Circuits imprimés engineers, Le plus inquiétant est de s'assurer que ces avantages du câblage différentiel sont pleinement utilisés dans le câblage réel.. Peut - être que quiconque a été en contact avec la disposition comprendra les exigences générales du câblage différentiel, that is, Longueur égale distance égale. L'isométrie est utilisée pour s'assurer que les deux signaux différentiels maintiennent toujours la polarité opposée et pour réduire la composante en mode commun; L'équidistance vise principalement à assurer une impédance différentielle cohérente entre les deux et à réduire la réflexion.. "Aussi près que possible" est parfois l'une des exigences du câblage différentiel. But all these rules are not used to mechanically apply, De nombreux ingénieurs ne semblent toujours pas comprendre la nature de la transmission de signaux différentiels à grande vitesse. Voici quelques idées fausses courantes Conception des Circuits imprimés differential signal design.

Mythe 1: les gens pensent que le signal différentiel n'a pas besoin de la couche de sol comme chemin de retour, Ou les traces différentielles se fournissent un chemin de retour.

Mythe 2: les gens pensent qu'il est plus important de maintenir un espacement égal que des lignes de correspondance plus longues. La règle la plus importante dans la conception des traces différentielles de Circuits imprimés est la longueur de la ligne de correspondance. D'autres règles peuvent être traitées avec souplesse en fonction des exigences de conception et de l'application pratique.

Mythe 3.: le câblage différentiel doit être très proche. L'approche des traces différentielles n'est rien d'autre que d'améliorer leur couplage, ce qui peut non seulement améliorer l'anti - bruit, mais aussi utiliser pleinement la polarité opposée du champ magnétique pour compenser l'interférence électromagnétique externe. Si nous pouvons nous assurer qu'ils sont entièrement à l'abri des interférences externes, nous n'avons plus besoin d'un couplage fort entre eux pour atteindre l'objectif d'anti - interférence et de suppression de l'EMI. Augmenter la distance par rapport aux autres canaux est l'une des méthodes les plus élémentaires.

Câblage à grande vitesse des Circuits imprimés. Jpg

Câblage à grande vitesse des Circuits imprimés

3. Serpentine

Snake Line est une méthode de routage couramment utilisée dans la mise en page. L'objectif principal est d'ajuster le délai pour répondre aux exigences de conception de la séquence temporelle du système. Les concepteurs doivent d'abord comprendre que les serpentins peuvent endommager la qualité du signal, modifier les retards de transmission et essayer d'éviter de l'utiliser lors du câblage. Toutefois, dans la conception pratique, il est souvent nécessaire d'enrouler délibérément les fils pour s'assurer que les signaux ont un temps de rétention suffisant ou pour réduire les décalages temporels entre les mêmes groupes de signaux. Lorsque le signal est transmis en mode serpentin, les segments parallèles sont couplés en mode différentiel. Plus s est petit, plus LP est grand, plus le degré de couplage est grand. Cela peut entraîner une réduction du délai de transmission et une réduction significative de la qualité du signal en raison des échanges.


Voici quelques - unes des recommandations de l'Ingénieur de mise en page lors de la manipulation des serpentins:

1. Try to increase the distance (S) of parallel line segments, at least greater than 3H, H est la distance entre la trajectoire du signal et le plan de référence. En termes profanes, it is to go around a big bend. Tant que s est assez grand, the mutual coupling effect can be almost completely avoided.

2. Réduire la longueur de couplage LP. Lorsque le retard double LP approche ou dépasse le temps de montée du signal, le crosstalk généré atteint la saturation.

3. The signal transmission delay caused by the serpentine line of the Strip-Line or Embedded Micro-strip is less than that of the Micro-strip. En théorie, the stripline will not affect the transmission rate due to differential mode crosstalk. 4. For high-speed signal lines and those with strict timing requirements, Essayez de ne pas utiliser de serpents, Surtout ne pas enrouler les fils à petite échelle.

5. Les trajectoires serpentines peuvent généralement être utilisées à n'importe quel angle, comme la structure C de la figure 1 - 8 - 20, ce qui réduit efficacement le couplage mutuel.

6. In high-speed Circuits imprimés wiring, the serpentine line has no so-called filtering or anti-interference ability, La qualité du signal ne sera réduite que, Par conséquent, il n'est utilisé qu'à des fins d'appariement temporel et n'est pas utilisé à d'autres fins..

7. Parfois, vous pouvez penser à l'enroulement en spirale.