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變化的信號(例如階躍信號)沿傳輸線由A到B傳播，傳輸線C-D上會產生耦合信號，變化的信號一旦結束也就是信號恢復到穩定的直流電平時，耦合信號也就不存在了，因此串擾僅發生在信號跳變的過程當中，并且信號沿的變化(轉換率)越快，產生的串擾也就越大。空間中耦合的電磁場可以提取為無數耦合電容和耦合電感的集合，其中由耦合電容產生的串擾信號在受害網絡上可以分成前向串擾和反向串擾Sc，這個兩個信號極性相同;由耦合電感產生的串擾信號也分成前向串擾和反向串擾SL，這兩個信號極性相反。耦合電感電容產生的前向串擾和反向串擾同時存在，并且大小幾乎相等，這樣，在受害網絡上的前向串擾信號由于極性相反，相互抵消，反向串擾極性相同，疊加增強。 串擾分析的模式通常包括默認模式，三態模式和最壞情況模式分析。默認模式類似我們實際對串擾測試的方式，即侵害網絡驅動器由翻轉信號驅動，受害網絡驅動器保持初始狀態(高電平或低電平)，然后計算串擾值。這種方式對于單向信號的串擾分析比較有效。三態模式是指侵害網絡驅動器由翻轉信號驅動，受害的網絡的三態終端置為高阻狀態，來檢測串擾大小。這種方式對雙向或復雜拓樸網絡比較有效。最壞情況分析是指將受害網絡的驅動器保持初始狀態，仿真器計算所有默認侵害網絡對每一個受害網絡的串擾的總和。這種方式一般只對個別關鍵網絡進行分析，因為要計算的組合太多，仿真速度比較慢。 71、導帶，即微帶線的地平面的鋪銅面積有規定嗎? 對于微波電路設計，地平面的面積對傳輸線的參數有影響。具體算法比較復雜(請參閱安杰倫的EESOFT有關資料)。而一般PCB數字電路的傳輸線仿真計算而言，地平面面積對傳輸線參數沒有影響，或者說忽略影響。 72、在EMC測試中發現時鐘信號的諧波超標十分嚴重，只是在電源引腳上連接去耦電容。在PCB設計中需要注意哪些方面以抑止電磁輻射呢? EMC的三要素為輻射源，傳播途徑和受害體。傳播途徑分為空間輻射傳播和電纜傳導。所以要抑制諧波，首先看看它傳播的途徑。電源去耦是解決傳導方式傳播，此外，必要的匹配和屏蔽也是需要的。 73、采用4層板設計的產品中，為什么有些是雙面鋪地的，有些不是? 鋪地的作用有幾個方面的考慮：1，屏蔽;2，散熱;3，加固;4，PCB工藝加工需要。所以不管幾層板鋪地，首先要看它的主要原因。 這里我們主要討論高速問題，所以主要說屏蔽作用。表面鋪地對EMC有好處，但是鋪銅要盡量完整，避免出現孤島。一般如果表層器件布線較多， 很難保證銅箔完整，還會帶來內層信號跨分割問題。所以建議表層器件或走線多的板子，不鋪銅。 74、對于一組總線(地址，數據，命令)驅動多個(多達4，5個)設備(FLASH,SDRAM,其他外設...)的情況，在PCB布線時，采用那種方式? 布線拓撲對信號完整性的影響，主要反映在各個節點上信號到達時刻不一致，反射信號同樣到達某節點的時刻不一致，所以造成信號質量惡化。一般來講，星型拓撲結構，可以通過控制同樣長的幾個stub，使信號傳輸和反射時延一致，達到比較好的信號質量。 在使用拓撲之間，要考慮到信號拓撲節點情況、實際工作原理和布線難度。不同的buffer，對于信號的反射影響也不一致，所以星型拓撲并不能很好解決上述數據地址總線連接到flash和sdram的時延，進而無法確保信號的質量;另一方面，高速的信號一般在dsp和sdram之間通信，flash加載時的速率并不高，所以在高速仿真時只要確保實際高速信號有效工作的節點處的波形，而無需關注flash處波形;星型拓撲比較菊花鏈等拓撲來講，布線難度較大，尤其大量數據地址信號都采用星型拓撲時。 附圖是使用Hyperlynx仿真數據信號在DDR——DSP——FLASH拓撲連接，和DDR——FLASH——DSP連接時在150MHz時的仿真波形。 可以看到，第二種情形，DSP處信號質量更好，而FLASH處波形較差，而實際工作信號時DSP和DDR處的波形。 75、頻率30M以上的PCB，布線時使用自動布線還是手動布線;布線的軟件功能都一樣嗎? 是否高速信號是依據信號上升沿而不是絕對頻率或速度。自動或手動布線要看軟件布線功能的支持，有些布線手工可能會優于自動布線，但有些布線，例如查分布線，總線時延補償布線，自動布線的效果和效率會遠高于手工布線。一般 PCB基材主要由樹脂和玻璃絲布混合構成，由于比例不同，介電常數和厚度都不同。一般樹脂含量高的，介電常數越小，可以更薄。具體參數，可以向PCB生產廠家咨詢。另外，隨著新工藝出現，還有一些特殊材質的PCB板提供給諸如超厚背板或低損耗射頻板需要。 76、在PCB設計中，通常將地線又分為保護地和信號地;電源地又分為數字地和模擬地，為什么要對地線進行劃分? 劃分地的目的主要是出于EMC的考慮，擔心數字部分電源和地上的噪聲會對其他信號，特別是模擬信號通過傳導途徑有干擾。至于信號的和保護地的劃分，是因為EMC中ESD靜放電的考慮，類似于我們生活中避雷針接地的作用。無論怎樣分，最終的大地只有一個。只是噪聲瀉放途徑不同而已。 77、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。 78、布不同頻率的時鐘線時有什么相應的對策? 對時鐘線的布線，最好是進行信號完整性分析，制定相應的布線規則，并根據這些規則來進行布線。 79、PCB單層板手工布線時，是放在頂層還是底層? 如果是頂層放器件，底層布線。 80、PCB單層板手工布線時，跳線要如何表示? 跳線是PCB設計中特別的器件，只有兩個焊盤，距離可以定長的，也可以是可變長度的。手工布線時可根據需要添加。板上會有直連線表示，料單中也會出現。 81、假設一片4層板,中間兩層是VCC和GND，走線從top到bottom，從BOTTOM SIDE流到TOP SIDE的回流路徑是經這個信號的VIA還是POWER? 過孔上信號的回流路徑現在還沒有一個明確的說法，一般認為回流信號會從周圍最近的接地或接電源的過孔處回流。一般EDA工具在仿真時都把過孔當作一個固定集總參數的RLC網絡處理，事實上是取一個最壞情況的估計。 82、“進行信號完整性分析，制定相應的布線規則，并根據這些規則來進行布線”，此句如何理解? 前仿真分析，可以得到一系列實現信號完整性的布局、布線策略。通常這些策略會轉化成一些物理規則，約束PCB的布局和布線。通常的規則有拓撲規則，長度規則，阻抗規則，并行間距和并行長度規則等等。PCB工具可以在這些約束下，完成布線。當然，完成的效果如何，還需要經過后仿真驗證才知道。 83、怎樣選擇PCB的軟件? 選擇PCB的軟件，根據自己的需求。市面提供的高級軟件很多，關鍵看看是否適合您設計能力，設計規模和設計約束的要求。刀快了好上手，太快會傷手。找個EDA廠商，請過去做個產品介紹，大家坐下來聊聊，不管買不買，都會有收獲。 84、關于碎銅、浮銅的概念該怎么理解呢? 從PCB加工角度，一般將面積小于某個單位面積的銅箔叫碎銅，這些太小面積的銅箔會在加工時，由于蝕刻誤差導致問題。從電氣角度來講，將沒有合任何直流網絡連結的銅箔叫浮銅，浮銅會由于周圍信號影響，產生天線效應。浮銅可能會是碎銅，也可能是大面積的銅箔。 85、近端串擾和遠端串擾與信號的頻率和信號的上升時間是否有關系?是否會隨著它們變化而變化?如果有關系，能否有公式說明它們之間的關系? 應該說侵害網絡對受害網絡造成的串擾與信號變化沿有關，變化越快，引起的串擾越大，(V=L*di/dt)。串擾對受害網絡上數字信號的判決影響則與信號頻率有關，頻率越快，影響越大。 86、在PROTEL中如何畫綁定IC? 具體講，在PCB中使用機械層畫邦定圖，IC襯底襯根據IC SPEC.決定接vccgndfloat，用機械層print bonding drawing即可。 87、用PROTEL繪制原理圖，制板時產生的網絡表始終有錯，無法自動產生PCB板，原因是什么? 可以根據原理圖對生成的網絡表進行手工編輯, 檢查通過后即可自動布線。用制板軟件自動布局和布線的板面都不十分理想。網絡表錯誤可能是沒有指定原理圖中元件封裝;也可能是布電路板的庫中沒有包含指定原理圖中全部元件封裝。如果是單面板就不要用自動布線，雙面板就可以用自動布線。也可以對電源和重要的信號線手動，其他的自動。 88、PCB與PCB的連接，通�？拷硬邋兘鸹蜚y的“手指”實現，如果“手指”與插座間接觸不良怎么辦? 如果是清潔問題，可用專用的電器觸點清潔劑清洗，或用寫字用的橡皮擦清潔PCB。還要考慮1、金手指是否太薄，焊盤是否和插座不吻合;2、插座是否進了松香水或雜質;3、插座的質量是否可靠。 89、如何用powerPCB設定4層板的層? 可以將層定義設為 1:no plane+ component(top route) 2:cam plane或split/mixed (GND) 3:cam plane或split/mixed (power) 4:no plane+component(如果單面放元件可以定義為no plane+route) 注意: cam plane生成電源和地層是負片,并且不能在該層走線,而split/mixed生成的是正片,而且該層可以作為電源或地,也可以在該層走線(部推薦在電源層和地層走線,因為這樣會破壞該層的完整性, 可能造成EMI的問題) 。將電源網絡(如3.3V,5V等)在2層的assign中由左邊列表添加到右邊列表,這樣就完成了層定義 90、PCB中各層的含義是什么? Mechanical 機械層：定義整個PCB板的外觀，即整個PCB板的外形結構。 Keepoutlayer 禁止布線層：定義在布電氣特性的銅一側的邊界。也就是說先定義了禁止布線層后，在以后的布過程中，所布的具有電氣特性的線不可以超出禁止布線層的邊界。 Topoverlay 頂層絲印層 & Bottomoverlay 底層絲印層：定義頂層和底的絲印字符，就是一般在PCB板上看到的元件編號和一些字符。 Toppaste 頂層焊盤層 & Bottompaste 底層焊盤層：指我們可以看到的露在外面的銅鉑。 Topsolder 頂層阻焊層 & Bottomsolder 底層阻焊層：與toppaste和bottompaste兩層相反，是要蓋綠油的層。 Drillguide 過孔引導層： Drilldrawing 過孔鉆孔層： Multiplayer 多層：指PCB板的所有層。 注：更多請查看PCB設計常見問題104個解答(五)本文由專用的線路板http://www.pcbxianluban.com特約文獻，如需轉載請注明，否則追究責任版權。謝謝! |
