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PCB科技

PCB科技 - PCB板高速佈線的最佳實踐科技

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PCB科技 - PCB板高速佈線的最佳實踐科技

PCB板高速佈線的最佳實踐科技

2021-11-11
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Author:Downs

這個 電路板設計 在佈置高速電路時也需要額外的努力. 敏感網絡必須根據特定的高速規則和許多其他必須遵循的高速設計要求進行路由. 這些包括從原理圖的組織到組件的放置的所有內容. 在討論高速路由科技時,我們將研究所有這些科技,以幫助您完成下一個任務 PCB設計.

之前的高速設計注意事項 PCB佈局

與標準電路板上使用的電路板相比,成功連接高速電路需要更多準備。 在平衡電路板的常規製造和組裝要求的同時,在高速設計中必須考慮訊號路徑、受控阻抗佈線和電磁干擾。 必須在佈局開始之前開始準備,以保持所有這些需求有序:

原理圖:為了幫助您的高速佈線,您可以做的第一件事是從一個乾淨的原理圖開始。 在PCB佈局過程中,應該有一個易於遵循的高速電路邏輯流。 任何訓示也應傳達給佈局人員,以避免將來出現任何混亂。

電路板

層堆疊:高速佈線通常需要帶狀線或微帶層配寘。 這為靈敏的軌跡佈線提供了遮罩層,有助於防止電磁干擾問題並保持電路的信號完整性。 在開始佈局之前,您應該與PCB契约製造商就堆疊達成協議,為您提供工作基礎,並確保電路板的可製造性。

設計規則:除了標準的軌跡寬度和間距規則外,還將有一組新的高速設計規則和約束。 這些將包括特定的網絡類型、差分對、軌跡長度和拓撲以及阻抗控制的路由規則。 對於盲孔和埋入式通孔、微通孔和其他高速限制也可能有具體要求。

從待辦事項清單中選擇這些項目後,即可開始PCB佈局。

高速PCB設計中的佈局和佈線科技

儘管有許多高速佈線科技需要討論,但首先要討論的主題是元件放置。 良好的佈線始於良好的組件佈局,無論電路板是否設計為高速。

組件放置

使用標準組件放置方法,從連接器、大型CPU和記憶體設備開始。 為了在繼續放置零件的同時獲得最佳訊號路徑,請遵循示意圖的邏輯流程。 許多更重要的CPU和記憶體設備將需要大量旁路電容器,囙此務必立即放置它們,否則將來可能沒有足够的空間放置它們。 放置時,請記住在整個板堆棧中為佈線通道和過孔預留空間。 除了高速要求外,請記住,您的放置仍然需要符合可製造性設計(DFM)規則,並考慮發熱部件的散熱要求。

逃生路線

現在,您已準備好佈線,但在開始鋪設軌跡之前,需要為所有精細間距設備創建逃生路線。 如果您正在處理一個很大的部分,例如一個包含數百或數千個管脚的BGA包,您可以訪問每個管脚進行路由。 這種可達性通常是通過從外部銷行對角佈線到通孔來實現的。

對於下一行引脚,通常使用非常短的跡線連接到BGA焊盤之間的通孔,稱為狗骨圖案。 然而,如果BGA引脚間距太小,則可能需要在焊盤科技中使用過孔、微過孔或兩者兼有,但必須首先獲得製造商對這些PCB科技的準予。 這裡有一個有用的提示,組件製造商通常會為其零件提供推薦的接線模式,囙此一定要查看以節省一些時間。

跟踪路由

完成逃生路線後,是時候對剩餘的電路板進行路線選擇了。 如果已完全設定設計規則,則可以使用自動互動式佈線工具或批次處理佈線工具手動完成此佈線。 無論使用哪種方法,都應記住以下幾點,以確保成功佈線:

高速訊號路徑必須保持較短,並從點到點佈線。

敏感記錄道應在夾在帶狀線配寘中參攷平面之間的內層上佈線。

差分對必須成對接線。 使用設計系統的自動化功能來路由這些軌跡,並確保這些對不會被過孔或其他障礙物打斷。

對於長度必須全部匹配的網絡組,請從最長的連接開始。 對於組中的其餘網絡,將向每個軌跡添加調整函數,以匹配路由到相同長度的第一個網絡。 調諧通常通過向軌跡添加波形或長號拓撲來擴展軌跡,通常通過CAD工具自動完成。

不要通過嘈雜的電源或電路的類比區域佈置敏感的數位線路。

電源和接地層

為高速PCB設計一個清潔的配電網絡(PDN)對設計的整體成功至關重要。 高速元件由於其開關速率而在電路板上產生更多雜訊,開關速率由旁路電容器控制。 同樣重要的是要記住,地平面將用作訊號返回的基準面。 小心不要在這些訊號返回路徑被密集通孔放置、電路板切割或分裂平面阻塞的地方路由敏感記錄道,因為這將降低這些記錄道的信號完整性。

正如你所見,高速佈線不僅僅是在電路板上鋪設一些獨特的線路。 PCB佈局的許多方面必須通過佈線來完成,才能完成高速設計。 正如我們在開始時所說,在佈局開始之前,首先要與PCB契约製造商正確設定電路板。

與PCB CM合作,獲得最佳的高速佈線科技

雖然通常可能會變老 PCB設計通過將層堆棧轉換為佈局來工作, 高速設計應從清晰配寘的堆棧開始. 雖然 PCB設計者通常熟悉不同的電路板層配寘, 高速設計需要考慮許多其他變數. 其中包括電路板資料, 受控阻抗接線, 層對, and assembly 過程es. 你能做的最好的事就是諮詢你的 PCB契约製造商 首先,確保您的設計使用了最優化的層配寘.