科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展就決定了所有企業(yè)都要有提升,其中PCB依賴(lài)于科技,自然也不得落后,因而高頻PCB的布局也就成了大家設(shè)計(jì)PCB高頻板時(shí)候需要探討的關(guān)鍵點(diǎn)。接下來(lái)深圳PCB設(shè)計(jì)公司-深圳宏力捷為大家介紹下高頻PCB設(shè)計(jì)布局的注意要點(diǎn)。
高頻PCB設(shè)計(jì)布局注意要點(diǎn)
(1)高頻電路傾向于具有高集成度和高密度PCB設(shè)計(jì)布線(xiàn)。使用多層板既是PCB設(shè)計(jì)布線(xiàn)所必需的,也是減少干擾的有效手段。
(2)高速電路裝置的引腳之間的引線(xiàn)彎曲越少越好。高頻電路PCB設(shè)計(jì)布線(xiàn)的引線(xiàn)優(yōu)選為實(shí)線(xiàn),需要繞線(xiàn),并且可以以45°折疊線(xiàn)或圓弧折疊。為了滿(mǎn)足該要求,可以減少高頻信號(hào)的外部傳輸和相互耦合。
(3)高頻電路器件的引腳之間的引線(xiàn)越短越好。
(4)高頻電路裝置的引腳之間的配線(xiàn)層之間的交替越少越好。所謂“盡可能減少層間交叉”是指在組件連接過(guò)程中使用的過(guò)孔(Via)越少越好,據(jù)估計(jì),一個(gè)過(guò)孔可以帶來(lái)大約為0.5 pF的分布電容。減少了過(guò)孔數(shù)量??梢源蟠筇岣咚俣?。
(5)高頻電路PCB設(shè)計(jì)布線(xiàn)應(yīng)注意信號(hào)線(xiàn)的平行線(xiàn)引入的“交叉干擾”。如果無(wú)法避免并行分布,則可以在并行信號(hào)線(xiàn)的背面布置大面積的“接地”,以大大減少干擾。同一層中的平行走線(xiàn)幾乎是不可避免的,但是在相鄰的兩層中,走線(xiàn)的方向必須彼此垂直。
(6)包圍特別重要的信號(hào)線(xiàn)或本地單元的接地措施,即繪制所選對(duì)象的外輪廓。使用此功能,可以在所選的重要信號(hào)線(xiàn)上自動(dòng)執(zhí)行所謂的“數(shù)據(jù)包”處理。當(dāng)然,對(duì)于高速系統(tǒng)來(lái)說(shuō),將此功能用于時(shí)鐘等組件的本地處理也是非常有益的。
(7)各種類(lèi)型的信號(hào)走線(xiàn)不能形成環(huán)路,并且接地線(xiàn)也不能形成電流環(huán)路。
(8)應(yīng)在每個(gè)集成電路塊附近放置一個(gè)高頻去耦電容器。
(9)將模擬接地線(xiàn)和數(shù)字接地線(xiàn)連接到公共接地線(xiàn)時(shí),應(yīng)使用高頻湍流鏈路。在高頻湍流鏈的實(shí)際組裝中,經(jīng)常使用穿過(guò)中心孔的高頻鐵氧體磁珠,并且在電路原理圖中通常沒(méi)有表示,并且所得的網(wǎng)表不包括此類(lèi)組件,PCB設(shè)計(jì)布線(xiàn)將忽略其存在。響應(yīng)于此現(xiàn)實(shí),它可以用作原理圖中的電感器,并且在PCB組件庫(kù)中單獨(dú)定義組件封裝,并在PCB設(shè)計(jì)布線(xiàn)之前將其手動(dòng)移動(dòng)到公共接地線(xiàn)的會(huì)聚點(diǎn)附近的合適位置。
(10)模擬電路和數(shù)字電路應(yīng)分開(kāi)布置。獨(dú)立PCB設(shè)計(jì)布線(xiàn)后,電源和地線(xiàn)應(yīng)連接在一個(gè)點(diǎn)上,以避免相互干擾。
(11)在將DSP芯片外程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器連接到電源之前,應(yīng)添加濾波電容器并將其盡可能靠近芯片電源引腳放置,以濾除電源噪聲。另外,建議在DSP和片外程序存儲(chǔ)器以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器周?chē)M(jìn)行屏蔽,以減少外部干擾。
(12)芯片外程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器應(yīng)盡可能靠近DSP芯片放置。同時(shí),布局應(yīng)合理,以使數(shù)據(jù)線(xiàn)和地址線(xiàn)的長(zhǎng)度基本相同,尤其是當(dāng)系統(tǒng)中有多個(gè)存儲(chǔ)器時(shí),應(yīng)考慮每個(gè)存儲(chǔ)器的時(shí)鐘線(xiàn)。時(shí)鐘輸入距離相等,或者可以添加單獨(dú)的可編程時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)器芯片。對(duì)于DSP系統(tǒng),應(yīng)選擇訪(fǎng)問(wèn)速度與DSP相同的外部存儲(chǔ)器,否則將無(wú)法充分利用DSP的高速處理能力。DSP指令周期為納秒,因此DSP硬件系統(tǒng)中最常見(jiàn)的問(wèn)題是高頻干擾。因此,在制作DSP硬件系統(tǒng)的印刷電路板(PCB)時(shí),應(yīng)特別注意地址線(xiàn)和數(shù)據(jù)線(xiàn)。信號(hào)線(xiàn)的接線(xiàn)應(yīng)正確合理。接線(xiàn)時(shí),請(qǐng)嘗試使高頻線(xiàn)短而粗,并遠(yuǎn)離易受干擾的信號(hào)線(xiàn),例如模擬信號(hào)線(xiàn)。當(dāng)DSP周?chē)碾娐犯鼜?fù)雜時(shí),建議將DSP及其時(shí)鐘電路,復(fù)位電路,片外程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器組成一個(gè)最小的系統(tǒng),以減少干擾。
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