1、什么是“信號回流路徑”? 信號回流路徑,即return current。高速數字信號在傳輸時(shí),信號的流向是從驅動(dòng)器沿PCB傳輸線(xiàn)到負載,再由負載沿著(zhù)地或電源通過(guò)最短路徑返回驅動(dòng)器端。這個(gè)在地或電源上的返回信號就稱(chēng)信號回流路徑。Dr.Johson在他的書(shū)中解釋?zhuān)哳l信號傳輸,實(shí)際上是對傳輸線(xiàn)與直流層之間包夾的介質(zhì)電容充電的過(guò)程。SI分析的就是這個(gè)圍場(chǎng)的電磁特性,以及他們之間的耦合。 2、在一個(gè)系統中,包含了dsp和pld,請問(wèn)布線(xiàn)時(shí)要注意哪些問(wèn)題呢? 看你的信號速率和布線(xiàn)長(cháng)度的比值。如果信號在傳輸線(xiàn)上的時(shí)延和信號變化沿時(shí)間可比的話(huà),就要考慮信號完整性問(wèn)題。另外對于多個(gè)DSP,時(shí)鐘,數據信號走線(xiàn)拓普也會(huì )影響信號質(zhì)量和時(shí)序,需要關(guān)注。 3、為何要鋪銅? 一般鋪銅有幾個(gè)方面原因。 (1) EMC.對于大面積的地或電源鋪銅,會(huì )起到屏蔽作用,有些特殊地,如PGND起到防護作用。 (2) PCB工藝要求。一般為了保證電鍍效果,或者層壓不變形,對于布線(xiàn)較少的PCB板層鋪銅。 (3) 信號完整性要求,給高頻數字信號一個(gè)完整的回流路徑,并減少直流網(wǎng)絡(luò )的布線(xiàn)。當然還有散熱,特殊器件安裝要求鋪銅等等原因。 4、請問(wèn)端接的方式有哪些? 端接(terminal),也稱(chēng)匹配。一般按照匹配位置分有源端匹配和終端匹配。其中源端匹配一般為電阻串聯(lián)匹配,終端匹配一般為并聯(lián)匹配,方式比較多,有電阻上拉,電阻下拉,戴維南匹配,AC匹配,肖特基二極管匹配。 5、如何對接插件進(jìn)行SI分析? 在IBIS3.2規范中,有關(guān)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軟件(HYPERLYNX或IS_multiboard),建立多板系統時(shí),輸入接插件的分布參數,一般從接插件手冊中得到。當然這種方式會(huì )不夠精確,但只要在可接受范圍內即可。 6、采用端接(匹配)的方式有什么規則? 數字電路最關(guān)鍵的是時(shí)序問(wèn)題,加匹配的目的是改善信號質(zhì)量,在判決時(shí)刻得到可以確定的信號。對于電平有效信號,在保證建立、保持時(shí)間的前提下,信號質(zhì)量穩定;對延有效信號,在保證信號延單調性前提下,信號變化延速度滿(mǎn)足要求。 7、除protel工具布線(xiàn)外,還有其他好的工具嗎? 至于工具,除了PROTEL,還有很多布線(xiàn)工具,如MENTOR的WG2000,EN2000系列和powerpcb,Cadence的allegro,zuken的cadstar,cr5000等,各有所長(cháng)。 8、在數字和模擬并存的系統中,有2種處理方法,一個(gè)是數字地和模擬地分開(kāi),比如在地層,數字地是獨立地一塊,模擬地獨立一塊,單點(diǎn)用銅皮或FB磁珠連接,而電源不分開(kāi);另一種是模擬電源和數字電源分開(kāi)用FB連接,而地是統一地。這兩種方法效果是否一樣? 應該說(shuō)從原理上講是一樣的。因為電源和地對高頻信號是等效的。 區分模擬和數字部分的目的是為了抗干擾,主要是數字電路對模擬電路的干擾。但是,分割可能造成信號回流路徑不完整,影響數字信號的信號質(zhì)量,影響系統EMC質(zhì)量。 (邁威科技高速PCB設計培訓開(kāi)班了!一線(xiàn)工程師講師手把手教授,幫助學(xué)員從零開(kāi)始快速學(xué)習Cadence ORCAD/Allegro 設計基礎技能) 因此,無(wú)論分割哪個(gè)平面,要看這樣作,信號回流路徑是否被增大,回流信號對正常工作信號干擾有多大。 現在也有一些混合設計,不分電源和地,在布局時(shí),按照數字部分、模擬部分分開(kāi)布局布線(xiàn),避免出現跨區信號。 9、能否利用器件的IBIS模型對器件的邏輯功能進(jìn)行仿真?如果不能,那么如何進(jìn)行電路的板級和系統級仿真? IBIS模型是行為級模型,不能用于功能仿真。功能仿真,需要用SPICE模型,或者其他結構級模型。 10、采用端接(匹配)的方式是由什么因素決定的? 匹配采用方式一般由BUFFER特性,拓普情況,電平種類(lèi)和判決方式來(lái)決定,也要考慮信號占空比,系統功耗等。 以上即是PCB設計你問(wèn)我答,誰(shuí)看誰(shuí)機智內容,下期預告:“PCB設計你不得不知的十個(gè)回答”,更多行業(yè)及PCB設計、Allegro培訓信息可查閱快點(diǎn)PCB學(xué)院訂閱號:eqpcb_cp。
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