高速PCB設計技巧

廣州俱進科技有限公司是一家提供PCB 設計,生產(chǎn)和貼裝的公司，公司總部定位于廣州，并在成都和廣州設立PCB布線團隊， PCB和貼裝工廠則在廣州和東莞.  在“以市場為導向， 以質(zhì)量為中心”的思想指導下， 公司不斷引進先進的生產(chǎn)設備， 擴大技術人員的規(guī)模。 公司是由從事電路板制造超15年的資1深人員創(chuàng)建， 并且培養(yǎng)了一群訓練有素的員工和一個高素質(zhì)的管理團隊。 我們擁有先進的生產(chǎn)工藝， 精密的測試設備和高1端的自動化設備，從而保證PCB板和貼裝的加急件準期率，使我們不斷地提升在PCB行業(yè)中的地位， 并在客戶面前樹立了良好的企業(yè)形象。

下面我們談一談高速PCB設計的技巧

1.知道可以提供高1級選項的設計軟件

它需要很多復雜的功能，才能在CAD軟件中進行高速設計。而且，可能沒有太多針對業(yè)余愛好者的程序，并且通常沒有基于Web套件的選項。因此，您需要對強大的CAD工具有更好的了解。

2.高速路由

當涉及到高速走線時，設計人員需要了解基本走線的規(guī)則，包括不切斷接地層和保持走線較短。因此，請防止數(shù)字線路出現(xiàn)一定距離的串擾，并屏蔽所有干擾產(chǎn)生因素，以免損壞信號完整性。

3.帶阻抗控制的走線

對于某些大約40-120歐姆的信號，它需要阻抗匹配。特征阻抗匹配的提示是天線和許多差分對。

設計人員必須了解如何計算走線寬度和必要的阻抗值的疊層，這一點很重要。如果阻抗值不正確，可能會對信號造成嚴重影響，從而導致數(shù)據(jù)損壞。

4.長度匹配跡線

高速內(nèi)存總線和接口總線中有很多行。這些線路可以在很高的頻率下工作，因此至關重要的是，信號必須同時從發(fā)送端到接收端。此外，它還需要一種稱為長度匹配的功能。因此，常見的標準定義了需要與長度匹配的公差值。

5.小化回路面積

高速PCB設計人員需要了解一些技巧，高頻信號會導致EMI，EMC等問題。因此，他們需要遵守基本規(guī)則，例如具有連續(xù)的接地層并通過優(yōu)化走線的電流返回路徑來減小環(huán)路面積，以及放入許多縫合過孔。

電路的可靠性設計

(1)電路可靠性設計準則。不同產(chǎn)品其使用環(huán)境和可靠性要求不同，電路可靠性設計準則由兩個方面組成:

一是根據(jù)產(chǎn)品的可靠性需求，制定滿足該類產(chǎn)品的可靠性設計準則，作為企業(yè)可靠性設計標準，這部分設計要求是對可靠性設計需求的閉環(huán)。比如產(chǎn)品的應用環(huán)境存在持續(xù)的振動和沖擊，對應在設計中必須從結構設計、接插件選型、大型元器件的安裝等方面制定要求。

二是根據(jù)現(xiàn)有的技術積累、可靠性理論、試驗形成的通用的可提高產(chǎn)品可靠性的設計方法和原則。

高速信號PCB設計流程

當前的電子產(chǎn)品設計，需要更加關注高速信號的設計與實現(xiàn)，PCB設計是高速信號得以保證信號質(zhì)量并實現(xiàn)系統(tǒng)功能的關鍵設計環(huán)節(jié)。

傳統(tǒng)的PCB設計方式不關注PCB設計規(guī)則的前期仿1真分析與制定，從原理圖到PCB的設計實現(xiàn)沒有高速信號規(guī)則約束，這樣的傳統(tǒng)設計方式在當前的高速信號產(chǎn)品研發(fā)體系中已經(jīng)不可行，造成的后果一般是多次無效投板加工、不斷測試優(yōu)化與返工設計，造成研發(fā)周期變長、研發(fā)成本居高不下。

目前的高速信號PCB設計流程為：

① 高速信號前仿1真分析

根據(jù)硬件電路模塊劃分與結構初步布局，仿1真評估關鍵高速信號質(zhì)量是否過關，如果不過關則需要修改硬件模塊架構甚至系統(tǒng)架構；仿1真信號質(zhì)量通過的情況下，給出電路板大體模塊布局方案及高速信號拓撲結構與設計規(guī)則

② 電路板布局設計

③ 電路板布線設計

根據(jù)電路板實際布線的情況，如果與前仿1真制定的設計規(guī)則有出入，則需要再次仿1真分析高速信號質(zhì)量是否滿足要求，例如：電路板線路布線密度過高、實際設計的線寬比前仿1真設計規(guī)則要小、可能造成高速信號線路損耗過大、接收端信號幅度不滿足芯片輸入要求而導致電路板功能無法實現(xiàn)。