随着集成电路输出开关速度提高以及PCB板密度增加,信号完整性(SignalIntegrity)已经成为高速数字PCB设计必须关心的问题之一,元器件和PCB板的参数、元器件在PCB板上的布局、高速信号线的布线等因素,都会引起信号完整性的问题。对于PCB布局来说,信号完整性需要提供不影响信号时序或电压的电路板布局,而对电路布线来说,信号完整性则要求提供端接元件、布局策略和布线信息。PCB上信号速度高、端接元件的布局不正确或高速信号的错误布线都会引起信号完整性问题,从而可能使系统输出不正确的数据、电路工作不正常甚至完全不工作,如何在PCB板的设计过程中充分考虑信号完整性的因素,并采取有效的控制措施,已经成为当今PCB设计业界中的一个热门话题。良好的信号完整性,是指信号在需要的时候能以正确的时序和电压电平数值做出响应。反之,当信号不能正常响应时,就出现了信号完整性问题。信号完整性问题能导致或直接带来信号失真、定时错误、不正确数据、地址和控制线以及系统误工作,甚至系统崩溃,信号完整性问题不是某单一因素导致的,而是板级设计中多种因素共同引起的。IC的开关速度,端接元件的布局不正确或高速信号的错误布线都会引起信号完整性问题。专业提供PCB设计版图服务,经验丰富,24小时出样,收费合理,值得选择!山西厚铜pcb咨询问价
主要的信号完整性问题包括:延迟、反射、同步切换噪声、振荡、地弹、串扰等。信号完整性是指信号在电路中能以正确的时序和电压做出响应的能力,是信号未受到损伤的一种状态,它表示信号在信号线上的质量。延迟(Delay)延迟是指信号在PCB板的导线上以有限的速度传输,信号从发送端发出到达接收端,其间存在一个传输延迟。信号的延迟会对系统的时序产生影响,传输延迟主要取决于导线的长度和导线周围介质的介电常数。在高速数字系统中,信号传输线长度是影响时钟脉冲相位差的较直接因素,时钟脉冲相位差是指同时产生的两个时钟信号,到达接收端的时间不同步。时钟脉冲相位差降低了信号沿到达的可预测性,如果时钟脉冲相位差太大,会在接收端产生错误的信号,如图1所示,传输线时延已经成为时钟脉冲周期中的重要部分。反射(Reflection)反射就是子传输线上的回波。当信号延迟时间(Delay)远大于信号跳变时间(TransitionTime)时,信号线必须当作传输线。当传输线的特性阻抗与负载阻抗不匹配时,信号功率(电压或电流)的一部分传输到线上并到达负载处,但是有一部分被反射了。若负载阻抗小于原阻抗,反射为负;反之,反射为正。广西厚铜pcb批发价PCB设计、电路板开发、电路板加工、电源适配器销售,就找,专业生产24小时出样!
PCI-Express(peripheralcomponentinterconnectexpress)是一种髙速串行通信电子计算机拓展系统总线规范,它原先的名字为“3GIO”,是由intel在二零零一年明确提出的,致力于取代旧的PCI,PCI-X和AGP系统总线规范。PCIe归属于髙速串行通信点到点双通道内存带宽测试传送,所联接的机器设备分派私有安全通道网络带宽,不共享资源系统总线网络带宽,关键适用积极电池管理,错误报告,端对端可信性传送,热插拔及其服务水平(QOS)等作用下边是有关PCIEPCB设计方案的标准:1、从火红金手指边沿到PCIE集成ic管脚的走线长度应限定在4英寸(约100MM)之内。2、PCIE的PERP/N,PETP/N,PECKP/N是三个差分单挑,留意维护(差分对中间的间距、差分对和全部非PCIE信号的间距是20MIL,以降低危害串扰的危害和干扰信号(EMI)的危害。集成ic及PCIE信号线背面防止高频率信号线,较全GND)。3、差分对中2条走线的长度差较多5CIL。2条走线的每一部分都规定长度匹配。差分线的图形界限7MIL,差分对中2条走线的间隔是7MIL。4、当PCIE信号对走线换层时,应在挨近信号对面孔处置放地信号过孔,每对信号提议置1到3个地信号过孔。PCIE差分对选用25/14的焊盘,而且2个过孔务必置放的互相对称性。
传输线的端接通常采用2种策略:使负载阻抗与传输线阻抗匹配,即并行端接;使源阻抗与传输线阻抗匹配,即串行端接。(1)并行端接并行端接主要是在尽量靠近负载端的位置接上拉或下拉阻抗,以实现终端的阻抗匹配,根据不同的应用环境,并行端接又可以分为如图2所示的几种类型。(2)串行端接串行端接是通过在尽量靠近源端的位置串行插入一个电阻到传输线中来实现,串行端接是匹配信号源的阻抗,所插入的串行电阻阻值加上驱动源的输出阻抗应大于等于传输线阻抗。这种策略通过使源端反射系数为零,从而压制从负载反射回来的信号(负载端输入高阻,不吸收能量)再从源端反射回负载端。不同工艺器件的端接技术阻抗匹配与端接技术方案随着互联长度、电路中逻辑器件系列的不同,也会有所不同。只有针对具体情况,使用正确、适当的端接方法才能有效地减少信号反射。一般来说,对于一个CMOS工艺的驱动源,其输出阻抗值较稳定且接近传输线的阻抗值,因此对于CMOS器件使用串行端接技术就会获得较好的效果;而TTL工艺的驱动源在输出逻辑高电平和低电平时其输出阻抗有所不同。这时,使用并行戴维宁端接方案则是一个较好的策略;ECL器件一般都具有很低的输出阻抗。选对PCB设计版图,线路板加工机构让你省力又省心!科技就不错,价格优惠,品质保证!
PCB设计的原件封装:(1)焊盘间距。如果是新的器件,要自己画元件封装,保证间距合适。焊盘间距直接影响到元件的焊接。(2)过孔大小(如果有)。对于插件式器件,过孔大小应该保留足够的余量,一般保留不小于0.2mm比较合适。(3)轮廓丝印。器件的轮廓丝印比较好比实际大小要大一点,保证器件可以顺利安装。PCB设计的布局(1)IC不宜靠近板边。(2)同一模块电路的器件应靠近摆放。比如去耦电容应该靠近IC的电源脚,组成同一个功能电路的器件应优先摆放在同一个区域,层次分明,保证功能的实现。(3)根据实际安装来安排插座位置。插座都是通过引线连接到其他模块的,根据实际结构,为了安装方便,一般采用就近原则安排插座位置,而且一般靠近板边。(4)注意插座方向。插座都是有方向的,方向反了,线材就要重新定做。对于平插的插座,插口方向应朝向板外。(5)KeepOut区域不能有器件。(6)干扰源要远离敏感电路。高速信号、高速时钟或者大电流开关信号都属于干扰源,应远离敏感电路(如复位电路、模拟电路)。可以用铺地来隔开它们。还在为PCB设计版图而烦恼?帮您解决此困扰!出样速度快,价格优惠,欢迎各位老板电话咨询!贵州8层pcb咨询问价
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