PCB设计要注意的要点
PCB设计在整个电路板中很重要,决定了整个电路板的基础。下面总结了一些PCB设计需要注意的要点。
1、选择PCB板
选择PCB板必须在满足设计要求、可量产性和成本之间取得平衡点。该设计包括两部分:电气和机构。通常在设计很高速的PCB板(频率大于GHz)的材质问题会更重要。比如常用的FR-4材料,它在几个GHz频率下的介电损耗会对信号衰减有很大影响,可能就不合适。就电气而言,要注意介电常数和介质损耗在设计频率下是否兼容。
2、避免高频干扰
避免高频干扰的基本思路是尽量减少高频信号的电磁场干扰,这种干扰称为串扰。可以加宽高速信号和模拟信号之间的距离,或者在模拟信号旁边增加接地保护/分流走线,注意数字地对模拟地的噪声干扰。
3、解决信号的完整性问题
信号完整性基本上是阻抗匹配的问题。影响阻抗匹配的因素包括信号源的架构和输出阻抗、布线的特性阻抗、负载端子的特性、布线的拓扑结构等。解决方案是端接并调整走线的拓扑结构。
4、实现差分布线方法
差分布线有两点需要注意,一是两条线的长度要尽量长;二是两条线之间的距离(由差分阻抗决定)应始终保持不变,即保持平行。平行方法有两种,一种是两条线路走在同一个走线层,另一种是两条线路走在上下相邻层。通常,有许多方法可以实现前者 side-by-side。
5、在只有一条输出端的时钟信号线情况下,实现了差分布线
要使用差分布线,信号源和接收端都是差分信号是有意义的。因此,不可能对只有一个输出端的时钟信号使用差分布线。
6、接收端差分线对间的匹配电阻
通常在接收端的差分线对间增加匹配电阻,其值应等于差分阻抗的值。这样会让信号质量更好。
7、差分对的布线应紧密且平行
对差分对的布线方法应适当的靠近且平行。所谓恰当的靠近是因为这个间距会影响到差分阻抗值,而差分阻抗值是设计差分对的一个重要参数。保持差分阻抗的一致性也需要平行。如果两条线路忽远忽近,差分阻抗就会不一致,影响信号完整性和时间延误。
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