[導讀]在設計PCB電路板時,須要注意這樣一種基本情況,也就是達到電路的要求的功能需要多少布線層、接地平面和電源平面,而pcb線路板的布線層、接地平面和電源平面的層數(shù)的建立,與電路基本功能、信號完整性、EMI、EMC、制造成本等的需求有關系。相對于絕大多數(shù)的設計,PCB電路板的性能需求、...
在設計PCB電路板時,須要注意這樣一種基本情況,也就是達到電路的要求的功能需要多少布線層、接地平面和電源平面,而pcb線路板的布線層、接地平面和電源平面的層數(shù)的建立,與電路基本功能、信號完整性、EMI、EMC、制造成本等的需求有關系。相對于絕大多數(shù)的設計,PCB電路板的性能需求、成本費用、制造技術和系統(tǒng)的復雜度等關鍵因素存有不少相互間沖突的要求,PCB電路板的疊層設計一般來說是在考量各個方面的關鍵因素后折中決定的。高速數(shù)字電路和射頻電路一般來說都是采取多層板設計。分層在多層PCB電路板中,通常情況下含有有的信號、電源平面和接地平面。電源平面和接地平面一般而言是沒有分割的實體平面。它們之間將為相互鄰近的信號走線的電流提供了一個好的低阻抗的電流返回路徑。信號層絕大部分處在這類電源或地參考平面層之間,形成對稱帶狀線或非對稱帶狀線。多層PCB電路板的頂層和底層一般來說應用于防止元器件和少量的走線,這類的信號的走線要求不可過長,以減低走線帶來的直接輻射。確定單電源參考平面安全使用去耦電容是處理電源完整性的一種至關重要的措施。去偶電容只能夠存放在PCB的頂層和底層。去耦電容的走線、焊盤,還有過孔將嚴重的影響到去耦電容的效果。因此在設計時必須充分考慮連接去耦電容的走線,應盡可能的短而寬,連接到過孔的導線也應盡可能的短。確定多電源參考平面多電源參考平面將被拆分成好幾個電壓不相同的實體區(qū)域。倘若緊鄰多電源層的是信號層,那其附近的信號層上的信號電流,有可能會遭到不滿意的返回路徑,使返回路徑上產(chǎn)生縫隙。相對于高速數(shù)字信號,這些不合理的返回路徑設計也許會造成情況嚴重的問題,因此要求高速數(shù)字信號布線需要遠離多電源參考平面。確定多個接地參考平面眾多接地參考平面能造成其中一種好的低阻抗的電流返回路徑,能很大程度上減少共模EMI。接地平面和電源平面須要緊密耦合,信號層也要和緊鄰的參考平面緊密耦合。減少層與層之間的介質(zhì)厚度,以便于實現(xiàn)這個目的。合理設計布線組合一種信號路徑所跨躍的兩種層次為一種【布線組合】。最適合的布線組合設計是盡量避免返回電流,從一種參考平面流到另一種參考平面;而是從一種參考平面的一個點(面)留到另一個點(面)。而為了能實現(xiàn)復雜的布線,走線的層間轉(zhuǎn)換是無法避免的。在信號層間轉(zhuǎn)變時,要確保返回電流可以順利地從一種參考平面流到另一種參考平面。END來源:網(wǎng)絡版權歸原作者所有,如有侵權,請聯(lián)系刪除。▍
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在電子制造領域,可制造性設計(Design for Manufacturability, DFM)已成為縮短產(chǎn)品開發(fā)周期、降低生產(chǎn)成本的核心方法。DFM通過在設計階段融入制造工藝約束,確保產(chǎn)品從圖紙到實物的高效轉(zhuǎn)化。
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DFM
PCB
印刷電路板(PCB)是現(xiàn)代電子設備的“神經(jīng)中樞”,而多層PCB通過垂直堆疊技術,將電路密度提升至新高度。其內(nèi)部結(jié)構猶如一座精密的微觀城市,每一層都承載著特定功能。
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PCB
電源
在芯片性能狂飆突進的今天,PCB上的功率密度早已突破了傳統(tǒng)散熱的安全邊界。當FPGA、大功率DC-DC模塊等熱源在狹小空間內(nèi)集中爆發(fā)時,單純依靠經(jīng)驗設計或后期打補丁,往往會讓研發(fā)陷入“改了又改”的死循環(huán)。此時,ANSYS...
關鍵字:
熱設計仿真
Icepak
PCB
在高速數(shù)字電路設計中,電源完整性(PI)直接影響系統(tǒng)性能與穩(wěn)定性。某通信設備開發(fā)團隊在調(diào)試一款基于FPGA的千兆以太網(wǎng)板卡時,發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸誤碼率隨工作頻率提升顯著增加。經(jīng)排查,問題根源指向電源分配網(wǎng)絡(PDN)阻抗超標,...
關鍵字:
PCB
PDN阻抗
電源完整性
PI
在高頻、高速PCB設計中,通孔作為層間信號互連的核心載體,不再是簡單的電氣連接點,其阻抗特性直接決定信號傳輸質(zhì)量,是影響信號完整性(SI)的關鍵因素之一。隨著電子設備向高頻化、高密度、高速化迭代,信號頻率突破1GHz、上...
關鍵字:
PCB
通孔
信號失真
在工業(yè)電源PCB設計中,信號完整性(SI)與電源完整性(PI)的協(xié)同設計(PISI)已成為提升系統(tǒng)可靠性的核心方法。當電源噪聲與信號傳輸相互干擾時,傳統(tǒng)獨立設計方法往往導致性能瓶頸,而PISI協(xié)同設計通過統(tǒng)一建模、聯(lián)合仿...
關鍵字:
工業(yè)電源
PCB
阻抗控制
在高速數(shù)字控制電源系統(tǒng)中,PCB(印制電路板)作為核心載體,其可靠性直接決定了電源系統(tǒng)的整體性能。隨著信號速率突破10Gbps、電源電流密度超過50A/cm2,信號串擾與電源紋波的耦合效應已成為制約系統(tǒng)穩(wěn)定性的關鍵瓶頸。...
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PCB
信號串擾
電源紋波
在電子工業(yè)高速發(fā)展的當下,PCB(印刷電路板)作為電子設備的核心載體,其可靠性直接決定了產(chǎn)品的使用壽命與性能穩(wěn)定性。加速壽命試驗(ALT)通過模擬極端環(huán)境應力,快速暴露PCB的潛在失效模式,成為縮短研發(fā)周期、降低質(zhì)量風險...
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PCB
ALT
在工業(yè)電源領域,LLC諧振拓撲憑借其高效能、低電磁干擾和寬電壓調(diào)節(jié)能力,已成為中高功率應用的核心解決方案。然而,PCB設計中的寄生參數(shù)問題若未妥善處理,將直接導致開關損耗增加、效率下降,甚至引發(fā)電磁兼容性失效。本文將從寄...
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工業(yè)電源
PCB
在PCB(Printed Circuit Board,印制電路板)設計中,走線是連接電路元器件、實現(xiàn)信號傳輸與電源分配的核心環(huán)節(jié)。隨著電子設備向高頻、高速、高集成度方向發(fā)展,常規(guī)走線已無法滿足復雜電路的性能需求,特殊走線...
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PCB
電容
隨著電子設備向高速、高密度、小型化方向發(fā)展,高速PCB(Printed Circuit Board,印制電路板)設計逐漸成為電子工程領域的核心挑戰(zhàn)。當系統(tǒng)時鐘頻率超過50MHz,或信號上升時間小于1ns時,傳統(tǒng)PCB設計...
關鍵字:
PCB
信號
在現(xiàn)代電子設備向高速化、小型化、多功能化發(fā)展的趨勢下,PCB(印刷電路板)作為電子系統(tǒng)的基礎載體,其設計質(zhì)量直接決定了產(chǎn)品的性能穩(wěn)定性、電磁兼容性以及生產(chǎn)成本。其中,層疊設計是PCB設計的核心環(huán)節(jié)之一,它不僅影響著信號完...
關鍵字:
PCB
電磁
在5G基站、AI加速卡等高密度電子設備中,局部熱點積聚已成為制約產(chǎn)品可靠性的核心挑戰(zhàn)。某8通道毫米波相控陣模塊因散熱不良導致射頻芯片溫度超標15℃,最終通過FloTHERM與Icepak聯(lián)合仿真優(yōu)化,將最高溫度從105℃...
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FloTHERM
PCB
熱設計仿真
在電子設備的硬件架構中,印刷電路板(PCB)是承載元器件、傳輸電信號的核心載體。隨著電子設備向高性能、小型化、多功能方向發(fā)展,多層PCB的應用愈發(fā)廣泛。細心的從業(yè)者會發(fā)現(xiàn),市場上主流的多層PCB幾乎都是4層、6層、8層等...
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PCB
信號
在電子設備維修與升級過程中,片狀元器件(Surface Mount Component, SMC)的拆卸是常見但極具挑戰(zhàn)性的任務。這些微小型元件直接貼裝在PCB板表面,無引線或短引線設計雖提升了安裝密度與可靠性,卻給拆卸...
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PCB
SMC
在現(xiàn)代電子設備中,PCB(印刷電路板)是承載和連接電子元器件的核心載體,而多層PCB憑借其高密度布線、良好的信號完整性、強大的電磁兼容性等優(yōu)勢,成為高性能電子設備的首選。但多層PCB的內(nèi)部結(jié)構復雜,涉及層疊設計、介質(zhì)材料...
關鍵字:
PCB
電源層
在計算機硬件領域,主板作為整個系統(tǒng)的核心承載平臺,其性能和穩(wěn)定性直接決定了設備的運行效果。根據(jù)應用場景的不同,主板主要分為工業(yè)主板和商業(yè)主板兩大類別。很多人在選型時,常常會混淆兩者的定位,導致設備在實際應用中出現(xiàn)各種問題...
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主板
PCB