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pcb多层线路板三种特殊走线技巧分析

发布日期:2021-10-29 14:08

pcb多层线路板在设计过程中有三种特殊的走线技巧,分别是直角走线 、差分走线和蛇形线,不同的应用需求采用不同的走线技巧,具体是怎样的呢?下面跟胜控小编一起来了解下:


pcb多层线路板


pcb多层线路板直角走线 (三个方面)


直角走线的对信号的影响就是主要体现在三个方面:一是拐角可以等效为传输线上的容性负载,减缓上升时间;二是阻抗不连续会造成信号的反射;三是直角尖端产生的EMI,到10GHz以上的RF设计领域,这些小小的直角都可能成为高速题目的重点对象。


pcb多层线路板差分走线 (“等长、等距、参考平面”)


作甚差分信号(Differential Signal)?通俗地说就是驱动端发送两个等值、反相的信号,接收端通过比较这两个电压的差值来判定逻辑状态“0”仍是“1”。而承载差分信号的那一对走线就称为差分走线。差分信号和普通的单端信号走线比拟,最显著的上风体现在以下三方面:


1、抗干扰能力强,由于两根差分走线之间的耦合很好,当外界存在噪声干扰时,几乎是同时被耦合到两条线上,而接收端关心的只是两信号的差值,所以外界的共模噪声可被完全抵消。


2、能有效按捺EMI,同样的道理,因为两根信号的极性相反,他们对外辐射的电磁场可以相互抵消,耦合的越紧密,泄放到外界的电磁能量越少。


3、时序定位精确,因为差分信号的开关变化是位于两个信号的交点,而不像普通单端信号依赖高低两个阈值电压判定,因而受工艺,温度的影响小,能降低时序上的误差,同时也更适合于低幅度信号的电路。目前流行的LVDS(low voltage differential signaling)就是指这种小振幅差分信号技术。


pcb多层线路板蛇形线 (调节延时)


蛇形线是Layout中常常使用的一类走线方式。其主要目的就是为了调节延时,知足系统时序设计要求。其中最枢纽的两个参数就是平行耦合长度(Lp)和耦合间隔(S),很显著,信号在蛇形走线上传输时,相互平行的线段之间会发生耦合,呈差模形式,S越小,Lp越大,则耦合程度也越大。可能会导致传输延时减小,以及因为串扰而大大降低信号的质量,其机理可以参考对共模和差模串扰的分析。下面是给Layout工程师处理蛇形线时的几点建议:


1、尽量增加平行线段的间隔(S),至少大于3H,H指信号走线到参考平面的间隔。通俗的说就是绕大弯走线,只要S足够大,就几乎能完全避免相互的耦合效应。


2、减小耦合长度Lp,当两倍的Lp延时接近或超过信号上升时间时,产生的串扰将达到饱和。


3、带状线(Strip-Line)或者埋式微带线(Embedded Micro-strip)的蛇形线引起的信号传输延时


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