上海smt貼片加工廠(chǎng)指出,綜述國內外對未來(lái)印制板生產(chǎn)制造技術(shù)發(fā)展動(dòng)向的論述基本是一致的,即向高密度,高精度,細孔徑,細導線(xiàn),細間距,高可靠,多層化,高速傳輸,輕量,薄型方向發(fā)展,在生產(chǎn)上同時(shí)向提高生產(chǎn)率,降低成本,減少污染,適應多品種、小批量生產(chǎn)方向發(fā)展。印制電路的技術(shù)發(fā)展水平,一般以印制板上的線(xiàn)寬,孔徑,板厚/孔徑比值為代表.
PCB特殊走線(xiàn)技巧,將從直角走線(xiàn),差分走線(xiàn),蛇形線(xiàn)三個(gè)方面來(lái)闡述PCB LAYOUT的走線(xiàn):
一、直角走線(xiàn)(三個(gè)方面)
直角走線(xiàn)的對信號的影響就是主要體現在三個(gè)方面:一是拐角可以等效為傳輸線(xiàn)上的容性負載,減緩上升時(shí)間;二是阻抗不連續會(huì )造成信號的反射;三是直角尖端產(chǎn)生的EMI,到10GHz以上的RF設計領(lǐng)域,這些小小的直角都可能成為高速問(wèn)題的重點(diǎn)對象。
二、差分走線(xiàn)(“等長(cháng)、等距、參考平面”)
何為差分信號(Differential Signal)?通俗地說(shuō)就是驅動(dòng)端發(fā)送兩個(gè)等值、反相的信號,接收端通過(guò)比較這兩個(gè)電壓的差值來(lái)判斷邏輯狀態(tài)“0”還是“1”。而承載差分信號的那一對走線(xiàn)就稱(chēng)為差分走線(xiàn)。差分信號和普通的單端信號走線(xiàn)相比,最明顯的優(yōu)勢體現在以下三方面:
1)抗干擾能力強,因為兩根差分走線(xiàn)之間的耦合很好,當外界存在噪聲干擾時(shí),幾乎是同時(shí)被耦合到兩條線(xiàn)上,而接收端關(guān)心的只是兩信號的差值,所以外界的共模噪聲可被完全抵消。
2)能有效抑制EMI,同樣的道理,由于兩根信號的極性相反,他們對外輻射的電磁場(chǎng)可以相互抵消,耦合的越緊密,泄放到外界的電磁能量越少。
3)時(shí)序定位精確,由于差分信號的開(kāi)關(guān)變化是位于兩個(gè)信號的交點(diǎn),而不像普通單端信號依靠高低兩個(gè)閾值電壓判斷,因而受工藝,溫度的影響小,能降低時(shí)序上的誤差,同時(shí)也更適合于低幅度信號的電路。目前流行的LVDS(low voltage differential signaling)就是指這種小振幅差分信號技術(shù)。
三、蛇形線(xiàn)(調節延時(shí))
蛇形線(xiàn)是Layout中經(jīng)常使用的一類(lèi)走線(xiàn)方式。其主要目的就是為了調節延時(shí),滿(mǎn)足系統時(shí)序設計要求。其中最關(guān)鍵的兩個(gè)參數就是平行耦合長(cháng)度 (Lp)和耦合距離(S),很明顯,信號在蛇形走線(xiàn)上傳輸時(shí),相互平行的線(xiàn)段之間會(huì )發(fā)生耦合,呈差模形式,S越小,Lp越大,則耦合程度也越大??赡軙?huì )導致傳輸延時(shí)減小,以及由于串擾而大大降低信號的質(zhì)量,其機理可以參考對共模和差模串擾的分析。下面是給Layout工程師處理蛇形線(xiàn)時(shí)的幾點(diǎn)建議:
1)盡量增加平行線(xiàn)段的距離(S),至少大于3H,H指信號走線(xiàn)到參考平面的距離。通俗的說(shuō)就是繞大彎走線(xiàn),只要S足夠大,就幾乎能完全避免相互的耦合效應。
2)減小耦合長(cháng)度Lp,當兩倍的Lp延時(shí)接近或超過(guò)信號上升時(shí)間時(shí),產(chǎn)生的串擾將達到飽和。
3)帶狀線(xiàn)(Strip-Line)或者埋式微帶線(xiàn)(Embedded Micro-strip)的蛇形線(xiàn)引起的信號傳輸延時(shí)小于微帶走線(xiàn)(Micro-strip)。理論上,帶狀線(xiàn)不會(huì )因為差模串擾影響傳輸速率。
4)高速以及對時(shí)序要求較為嚴格的信號線(xiàn),盡量不要走蛇形線(xiàn),尤其不能在小范圍內蜿蜒走線(xiàn)。
5)可以經(jīng)常采用任意角度的蛇形走線(xiàn),能有效的減少相互間的耦合。
6)高速PCB設計中,蛇形線(xiàn)沒(méi)有所謂濾波或抗干擾的能力,只可能降低信號質(zhì)量,所以只作時(shí)序匹配之用而無(wú)其它目的。
7)有時(shí)可以考慮螺旋走線(xiàn)的方式進(jìn)行繞線(xiàn),仿真表明,其效果要優(yōu)于正常的蛇形走線(xiàn)。