PCB設計的一些小技巧

發表時間:2019-04-17 16:32:04 人氣:615

1、如何選擇PCB板材?

選擇PCB板材必須在滿足設計需求和可量產性及成本中間取得平衡點。設計需求包含電氣和機構這兩部分。通常在設計非常高速的PCB板子(大于GHz的頻率)時這材質問題會比較重要。例如,現在常用的FR-4材質,在幾個GHz的頻率時的介質損(dielectricloss)會對信號衰減有很大的影響,可能就不合用。就電氣而言,要注意介電常數(dielectricconstant)和介質損在所設計的頻率是否合用。

2、如何避免高頻干擾?

避免高頻干擾的基本思路是盡量降低高頻信號電磁場的干擾,也就是所謂的串擾(Crosstalk)??捎美蟾咚傩盘柡湍M信號之間的距離,或加groundguard/shunttraces在模擬信號旁邊。還要注意數字地對模擬地的噪聲干擾。

3、在高速PCB設計中,如何解決信號的完整性問題?

信號完整性基本上是阻抗匹配的問題。而影響阻抗匹配的因素有信號源的架構和輸出阻抗(outputimpedance),走線的特性阻抗,負載端的特性,走線的拓樸(topology)架構等。解決的方式是靠端接(termination)與調整走線的拓樸。

4、差分信號線中間可否加地線?

差分信號中間一般是不能加地線。因為差分信號的應用原理最重要的一點便是利用差分信號間相互耦合(coupling)所帶來的好處,如fluxcancellation,抗噪聲(noiseimmunity)能力等。若在中間加地線,便會破壞耦合效應。

5、在布時鐘時,有必要兩邊加地線屏蔽嗎?

是否加屏蔽地線要根據板上的串擾/EMI情況來決定,而且如對屏蔽地線的處理不好,有可能反而會使情況更糟。

6、PCB板上高速信號上的AC耦合靠近哪一端效果更好?

經??匆姴煌奶幚矸绞?,有靠近接收端的,有靠近發射端的。我們先看看AC耦合電容的作用,無外乎三點:①source和sink端DC不同,所以隔直流;②信號傳輸時可能會串擾進去直流分量,所以隔直流使信號眼圖更好;③AC耦合電容還可以提供直流偏壓和過流的保護。說到底,AC耦合電容的作用就是提供直流偏壓,濾除信號的直流分量,使信號關于0軸對稱。那為什么要添加這個AC耦合電容,當然是有好處的,增加AC耦合電容肯定是使兩級之間更好的通信,可以改善噪聲容限。要知道AC耦合電容一般是高速信號阻抗不連續的點,并且會導致信號邊沿變得緩慢。

所以,答案也很清楚:

1)一些協議或者手冊會提供設計要求,我們按照designguideline要求放置。2)沒有第一條的要求,如果是IC到IC,請靠近接收端放置。3)如果是IC到連接器,請靠近連接器放置。

7、PCB在出廠時如何檢查是否達到了設計工藝要求?

很多PCB廠家在PCB加工完成出廠前,都要經過加電的網絡通斷測試,以確保所有聯線正確。同時,越來越多的廠家也采用x光測試,檢查蝕刻或層壓時的一些故障。對于貼片加工后的成品板,一般采用ICT測試檢查,這需要在PCB設計時添加ICT測試點。如果出現問題,也可以通過一種特殊的X光檢查設備排除是否加工原因造成故障。

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