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如何在高速信號布線?

網(wǎng)絡(luò) 布線接入
在高速設(shè)計(jì)中,如何解決信號的完整性問題?差分布線方式是如何實(shí)現(xiàn)的?對于只有一個輸出端的時鐘信號線,如何實(shí)現(xiàn)差分布線?

1. 多層布線  

合理選擇層數(shù)能大幅度降低印版那個中間層尺寸,能充分利用中間層來設(shè)置屏蔽,能更好的實(shí)現(xiàn)就近接地,能有效的降低寄生電感,能有效縮短信號的傳輸長度,能***限度的降低信號間的交叉干擾。

2. 引線彎折越少越好 

高速電路器件管腳間的引線彎折越少越好。高速電路布線的引線***采用全直線,需要彎折,可用45°折線或圓弧線。  

3. 引線越短越好

高速電路器件管腳間的引線越短越好。  

引線越長,帶來的分布電感和分布電容值越大,對系統(tǒng)的高頻信號通過產(chǎn)生很多的影響,同時也會改變電路的特性阻抗。 

4. 引線層間的交替越少越好

高速電路器件管腳間的引線層間交替越少越好。  

所謂“引線的層間交替越少越好”,是指元件連接過程中所用的過孔越少越好。據(jù)側(cè),一個過孔可帶來約0.5pF的分布電容,導(dǎo)致電路的延遲明顯增加,減少過孔數(shù)目能顯著提高速度。  

5. 注意平行交叉干擾  

高速電路布線要注意信號線近距離平行走線所引入的“交叉干擾”,若無法避免平行分布,可在平行信號的反面布置大面積“地”來大幅度減少干擾。同一層內(nèi)的平行走線幾乎無法避免,但是在相鄰的兩個層,走線的方向務(wù)必取為相互垂直。  

6. 底線包圍

底線包圍,也稱地線隔離,對特別重要的信號線或局部單元實(shí)施地線包圍的措施。  

有些信號對要求比較嚴(yán)格,要保證信號不受到干擾,比如時鐘信號、告訴模擬信號、微小模擬信號等。為了保護(hù)這些信號盡量少受到周圍信號線的串?dāng)_,可在這些信號走線的外圍加上保護(hù)的地線,將要保護(hù)的信號線加在中間。  

7. 走線避免成環(huán)  

各類信號走線不能形成環(huán)路,地線也不能形成電流環(huán)路。如果產(chǎn)生環(huán)路電路,將在系統(tǒng)中產(chǎn)生很大的干擾。  

8. 布置去耦電容  

每個集成電路塊的附近應(yīng)該設(shè)置一個或者幾個高頻去耦電容。為集成片的瞬變電流提供就進(jìn)的高頻通道,使電流不至于通過環(huán)路面積較大的供電線路,從而大大減少了向外的輻射噪聲。同時由于各集成片擁有自己的高頻通道,相互之間沒有公共阻抗,抑制了其阻抗耦合。

9. 使用高頻扼流環(huán)節(jié)  

模擬地線、數(shù)字地線等接往公共地線時要用高頻扼流環(huán)節(jié)。在實(shí)際裝配高頻扼流環(huán)節(jié)時用的網(wǎng)上是中心穿孔有導(dǎo)線的高頻鐵氧體磁珠。  

10. 避免分支和樹樁  

告訴信號布線應(yīng)盡量避免分支或樹樁。樹樁對阻抗有很大影響,可以導(dǎo)致信號的反射和過沖,所以我們通常在設(shè)計(jì)時應(yīng)避免樹樁和分支。采用菊花鏈的方式,將對信號的影響降低。  

11. 信號線盡量走在內(nèi)層  

高頻信號線走在表層容易產(chǎn)生較大電磁輻射,也容易受到外界電磁輻射或者因此的干擾。將高頻信號先布線在電源和地線之間,通過電源還底層對電磁波的吸收,所產(chǎn)生的輻射將減少很多。

責(zé)任編輯:趙寧寧 來源: 網(wǎng)絡(luò)
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