分享按钮
  • 售前一
  • 售前二
  • 售前三
  • 售中一
  • 售后一
PCB下单热线:0755-28233790
您的位置:首页 >> 行业资讯
运用新思维、新认识加强高速电路PCB板设计
2014/6/10 17:21:56 0人评论 1945次浏览 分类:最新更新

我们郑重承诺:为每一位客户提供最优质的pcb电路板

PCB电路板主要以绝缘板为基材,按照要求切成一定的尺寸,上面附有一个导电图形,并布有孔,用来代替以往装置电子元器件的底盘,并实现电子元器件之间的相互连接。PCB电路板设计电路中的数字信号跳变很快,通常约定是当数字信号上升或下降时间小于信号周期的5%时,才称之为高速电路。PCB电路板设计电路的频率高一般认为如果数字逻辑电路的频率达到或者超过50MHz,而且工作在这个频率之上的电路占到整个系统的1/3之上,则称为高速电路。PCB电路板设计高速电路就不能像PCB设计低速电路那样简单,必须增加一些新的认识、加入一些新的思维才能避免和减少以上情况的发生。对高速电路PCB设计有以下几点考虑。

首先信号完整性。任何电路PCB设计之前都应考虑到电路PCB设计完成之后系统中各信号的完整性,在高速电路PCB设计中这一点更加重要,如果事先没有加以充分考虑,就很容易造成系统中各信号质量严重受损,或者说信号的完整性很容易就会遭到破坏。

其次时序配合。时序配合主要体现在信号的建立时间和保持时间违反标准、最小脉宽不符合要求以及系统中有多相时钟时所造成的相位重叠等。在高速电路PCB设计中,信号的周期一般只有ns级的宽度,此时要保证时钟信号与数据信号之间做到准确的配合已非易事,再加之器件本身或多或少的会存在各种参数的漂移、分散等等,就更难以实现不同时序信号之间的相互配合。针对以上所言,对高速电路的PCB设计首先应考虑PCB设计前的功能仿真验证,从理论上认真分析各个信号所到之处能否满足预期指标。其次是核对时序电路中各器件是否满足自身的时序要求,对所有涉及到的器件都应使用高频测试仪器认真核对、校验器件自身的各个参数。

最后电磁干扰电器设备的电磁干扰是高速电路PCB设计中又一个应该十分值得重视的方面。EMI在高速电路中的突出表现是数字系统加电运行时,对周围环境辐射出一定的电磁波,从而干扰周围环境中其他电子设备的正常工作。产生EMI的主要原因是电路工作频率太高、信号变化太快以及布局布线不合理等。 

信号完整性和EMI方面的考虑不同于常规低速电路PCB设计,固有的PCB设计思路往往追求单一信号的最优化,而今天的高速电路PCB设计领域更强调整体性能的最优。低速电路PCB设计中我们往往追求一些关键的信号,如时钟信号的波形最优化,所以许多PCB设计人员在遇到这类信号时会加入施密特触发器或者一些BUF来整形所需信号。而在如今高速电路PCB设计领域,越标准的数字信号,其上升时间与下降时间就越短,信号的跳变就越快,包含的高次谐波分量就更多。所有这些高频分量更容易对外产生辐射,最终造成周围信号质量的恶化,使整体信号很难达到最优。所以在高速电路PCB设计中,如果某一信号的电平跳转太快,往往采取的解决方法是加入相应滤波器电路或者RTC(上升时间控制器)电路,使该信号的变化减缓,从而保证整体信号的最优。