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PCB设计问答集(五)

发布时间:2016-07-20 08:08:49 分类:资料中心

 41、怎样通过安排迭层来减少 EMI 问题?

  首先,EMI 要从系统考虑,单凭 PCB 无法解决问题。层叠对 EMI 来讲,我认为主要是提供信号短回流路径,减小耦合面积,抑制差模干扰。另外地层与电源层紧耦合,适当比电源层外延,对抑制共模干扰有好处。

  42、为何要铺铜?

  一般铺铜有几个方面原因。1,EMC.对于大面积的地或电源铺铜,会起到屏蔽作用,有些特殊地,如 PGND 起到防护作用。2,PCB 工艺要求。一般为了保证电镀效果,或者层压不变形,对于布线较少的PCB 板层铺铜。3,信号完整性要求,给高频数字信号一个完整的回流路径,并减少直流网络的布线。当然还有散热,特殊器件安装要求铺铜等等原因。

  43、在一个系统中,包含了 dsp 和 pld,请问布线时要注意哪些问题呢?

  看你的信号速率和布线长度的比值。如果信号在传输线上的时延和信号变化沿时间可比的话,就要考虑信号完整性问题。另外对于多个 DSP,时 钟 ,数据 信号走线拓普也会影响信号质量和时序,需要关注。

  44、除 protel 工具布线外,还有其他好的工具吗?

  至于工具,除了 PROTEL,还有很多布线工具,如 MENTOR 的 WG2000,EN2000 系列和 powerpcb,Cadence 的 allegro,zuken 的 cadstar,cr5000 等,各有所长。

  45、什么是“信号回流路径”?

  信号回流路径,即 return current。高速数字信号在传输时,信号的流向是从驱动器沿 PCB 传输线到负载,再由负载沿着地或电源通过短路径返回驱动器端。这个在地或电源上的返回信号就称信号回流路径。Dr.Johson 在他的书中解释,高频信号传输,实际上是对传输线与直流层之间包夹的介质电容充电的过程。SI 分析的就是这个围场的电磁特性,以及他们之间的耦合。

  46、如何对接插件进行 SI 分析?

  在 IBIS3.2 规范中,有关于接插件模型的描述。一般使用 EBD 模型。如果是特殊板,如背板,需要SPICE 模型。也可以使用多板仿真软件(HYPERLYNX 或 IS_multiboard),建立多板系统时,输入接插件的分布参数,一般从接插件手册中得到。当然这种方式会不够精确,但只要在可接受范围内即可。

  47、请问端接的方式有哪些?

  端接(terminal),也称匹配。一般按照匹配位置分有源端匹配和终端匹配。其中源端匹配一般为电阻串联匹配,终端匹配一般为并联匹配,方式比较多,有电阻上拉,电阻下拉,戴维南匹配,AC 匹配,肖特基二极管匹配。

  48、采用端接(匹配)的方式是由什么因素决定的?

  匹配采用方式一般由 BUFFER 特性,拓普情况,电平种类和判决方式来决定,也要考虑信号占空比,系统功耗等。

  49、采用端接(匹配)的方式有什么规则?

  数字电路关键的是时序问题,加匹配的目的是改善信号质量,在判决时刻得到可以确定的信号。对于电平有效信号,在保证建立、保持时间的前提下,信号质量稳定;对延有效信号,在保证信号延单调性前提下,信号变化延速度满足要求。Mentor ICX 欧宝体育官网入口教材中有关于匹配的一些资料。另外《High Speed Digital design a hand book of blackmagic》有一章专门对 terminal 的讲述,从电磁波原理上讲述匹配对信号完整性的作用,可供参考。

  50、能否利用器件的 IBIS 模型对器件的逻辑功能进行仿真?如果不能,那么如何进行电路的板级和系统级仿真?

  IBIS 模型是行为级模型,不能用于功能仿真。功能仿真,需要用 SPICE 模型,或者其他结构级模型。

来源:PCB设计问答集(五)

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