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如何在高速信号布线?

在高速设计中,如何解决信号的完整性问题?差分布线方式是如何实现的?对于只有一个输出端的时钟信号线,如何实现差分布线?

作者:佚名来源:网络|2018-02-01 04:52

1. 多层布线

合理选择层数能大幅度降低印版那个中间层尺寸,能充分利用中间层来设置屏蔽,能更好的实现就近接地,能有效的降低寄生电感,能有效缩短信号的传输长度,能最大限度的降低信号间的交叉干扰。

2. 引线弯折越少越好 

高速电路器件管脚间的引线弯折越少越好。高速电路布线的引线最好采用全直线,需要弯折,可用45°折线或圆弧线。

3. 引线越短越好

高速电路器件管脚间的引线越短越好。

引线越长,带来的分布电感和分布电容值越大,对系统的高频信号通过产生很多的影响,同时也会改变电路的特性阻抗。 

4. 引线层间的交替越少越好

高速电路器件管脚间的引线层间交替越少越好。

所谓“引线的层间交替越少越好”,是指元件连接过程中所用的过孔越少越好。据侧,一个过孔可带来约0.5pF的分布电容,导致电路的延迟明显增加,减少过孔数目能显著提高速度。

5. 注意平行交叉干扰

高速电路布线要注意信号线近距离平行走线所引入的“交叉干扰”,若无法避免平行分布,可在平行信号的反面布置大面积“地”来大幅度减少干扰。同一层内的平行走线几乎无法避免,但是在相邻的两个层,走线的方向务必取为相互垂直。

6. 底线包围

底线包围,也称地线隔离,对特别重要的信号线或局部单元实施地线包围的措施。

有些信号对要求比较严格,要保证信号不受到干扰,比如时钟信号、告诉模拟信号、微小模拟信号等。为了保护这些信号尽量少受到周围信号线的串扰,可在这些信号走线的外围加上保护的地线,将要保护的信号线加在中间。

7. 走线避免成环

各类信号走线不能形成环路,地线也不能形成电流环路。如果产生环路电路,将在系统中产生很大的干扰。

8. 布置去耦电容

每个集成电路块的附近应该设置一个或者几个高频去耦电容。为集成片的瞬变电流提供就进的高频通道,使电流不至于通过环路面积较大的供电线路,从而大大减少了向外的辐射噪声。同时由于各集成片拥有自己的高频通道,相互之间没有公共阻抗,抑制了其阻抗耦合。

9. 使用高频扼流环节

模拟地线、数字地线等接往公共地线时要用高频扼流环节。在实际装配高频扼流环节时用的网上是中心穿孔有导线的高频铁氧体磁珠。

10. 避免分支和树桩

告诉信号布线应尽量避免分支或树桩。树桩对阻抗有很大影响,可以导致信号的反射和过冲,所以我们通常在设计时应避免树桩和分支。采用菊花链的方式,将对信号的影响降低。

11. 信号线尽量走在内层

高频信号线走在表层容易产生较大电磁辐射,也容易受到外界电磁辐射或者因此的干扰。将高频信号先布线在电源和地线之间,通过电源还底层对电磁波的吸收,所产生的辐射将减少很多。

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【责任编辑:赵宁宁 TEL:(010)68476606】


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