Báo giá chuyển hướng 90 độ cho thanh dẫn bus năm 2024

Bây giờ, bất cứ khi nào bạn mở Hướng dẫn bố trí pcb gốc của SoC, bạn sẽ đề cập đến góc góc của dấu vết tín hiệu tốc độ cao. Họ sẽ nói rằng tín hiệu tốc độ cao không nên được theo dõi ở các góc vuông, mà nên được theo dõi ở một góc 45- độ. Tốt hơn một góc 45- độ.

Đây có phải là trường hợp? Làm thế nào để thiết lập góc theo dõi PCB, tốt hơn là đi 45 độ hoặc vòng cung? Đi dây góc phải 90- độ có ổn không?

Mọi người bắt đầu bị cuốn vào góc khuất của dòng pcb, đó là chuyện của mười hai mươi năm trở lại đây. Vào đầu những năm 1990, ông trùm của ngành công nghiệp PC, Intel, đã dẫn đầu việc tùy chỉnh công nghệ bus PCI.

(Cảm ơn Intel đã phát hành giao diện PCI, cùng với việc cải thiện băng thông của giao diện bus PCI, bao gồm cả giao diện bus AGP sau này, các card đồ họa như 3DFX VOODOO Voodoo đã ra đời và tôi cũng đã trải nghiệm Tomb Raider vào thời điểm đó. Nhìn lại, chính nhu cầu thị trường về các ứng dụng đa phương tiện như trò chơi 3D đã thúc đẩy sự phát triển của công nghệ PC, bao gồm cả Internet sau này và sự lan rộng của điện thoại thông minh.)

Có vẻ như bắt đầu với giao diện PCI, chúng ta đã bước vào kỷ nguyên thiết kế hệ thống "tốc độ cao".

Sau những năm 199 0, mong muốn của một nhóm người chơi về hiệu suất 3D, điều này cho phép thiết kế điện tử và công nghệ sản xuất chip tương ứng phát triển theo Định luật Moore. Do sự cải tiến không ngừng của công nghệ xử lý IC, IC transistor chuyển mạch Tốc độ ngày càng nhanh, xung nhịp của các bus khác nhau ngày càng nhanh, và vấn đề toàn vẹn tín hiệu không ngừng thu hút sự quan tâm nghiên cứu của mọi người. Ví dụ, nhu cầu của mọi người về âm thanh và video độ nét cao 4K tại nhà, tốc độ chuẩn truyền HDMI2.0 đã đạt 18Gbps! ! !

Trước khi ra đời, vi khuẩn kéo sợi pcb nên là những người bạn học tương đối đơn giản, chỉ cần kéo dòng, mượt mà, gọn gàng và đẹp mắt, không cần quan tâm đến các vấn đề toàn vẹn tín hiệu khác nhau. Ví dụ, bảng mạch của đồng hồ vạn năng sáu chữ số rưỡi HP3456A cổ điển của HP được thể hiện trong hình bên dưới cho thấy một số lượng lớn dấu vết góc 90 độ.

HP3456A không có giọt nước mắt và nó gần như được cố tình chụp ở các góc vuông (một số nơi ban đầu hoàn thành một góc xiên, nhưng nó phải đi nhiều góc vuông liên tiếp), và hầu hết các chỗ đều không được phủ đồng.

PCB có thể được theo dõi ở một góc độ?

Cho dù PCB có thể được định tuyến ở một góc nhọn hay không, câu trả lời là không, bất kể liệu tuyến góc nhọn có tác động tiêu cực đến đường truyền tín hiệu tốc độ cao hay không, từ khía cạnh PCB DFM, tuyến góc cấp tính nên tránh.

Bởi vì khi các dây PCB cắt nhau tạo thành một góc nhọn, nó sẽ gây ra một vấn đề gọi là "bẫy axit", điều gì? Đậu chua? Được rồi, thích món mì đậu chua, nhưng món đậu chua trên pcb ở đây thật phiền phức. Trong quá trình làm bo mạch pcb, trong quá trình ăn mòn mạch pcb, các "bẫy axit" sẽ làm cho mạch pcb bị ăn mòn quá mức, dẫn đến sự cố đứt ảo của mạch pcb.

Mặc dù, chúng tôi có thể sử dụng CAM 350 cho Kiểm toán DFF để tự động phát hiện các vấn đề tiềm ẩn với "bẫy axit" để tránh tắc nghẽn xử lý trong quá trình sản xuất PCB. Nếu các kỹ thuật viên của nhà máy sản xuất bo mạch pcb phát hiện ra sự tồn tại của bẫy axit, họ sẽ chỉ cần dán một miếng đồng vào khe hở này.

Nhiều kỹ sư của các nhà máy sản xuất bo mạch không biết cách bố trí, họ chỉ sửa chữa vấn đề bẫy axit từ góc độ kỹ thuật PCB, nhưng liệu việc sửa chữa này có mang lại các vấn đề về tính toàn vẹn tín hiệu hay không thì chưa rõ, vì vậy chúng ta nên cố gắng tránh bẫy axit từ nguồn trong cách bố trí.

Làm thế nào để tránh góc nhọn khi kéo dây, gây ra sự cố DFM bẫy axit? Phần mềm thiết kế EDA hiện đại (chẳng hạn như Cadence Allegro, Altium Designer, v.v.) đều đi kèm với các tùy chọn định tuyến Bố cục hoàn chỉnh. Chúng tôi sử dụng các tùy chọn phụ trợ này một cách linh hoạt trong định tuyến bố cục, điều này có thể tránh được rất nhiều việc chúng tôi tạo ra "bố cục" trong bố cục. hiện tượng "bẫy axit"

Cài đặt góc đầu ra của tấm lót Tránh góc nhọn giữa dây và tấm lót.

Bố trí pcb có thể được định tuyến ở 90 độ không?

Các đường truyền tín hiệu tần số cao và tốc độ cao nên tránh định tuyến với các góc 90 độ, điều này rất cần thiết trong các Hướng dẫn thiết kế PCB khác nhau, bởi vì các đường truyền tín hiệu tần số cao và tốc độ cao cần phải giữ cho trở kháng đặc tính nhất quán và 90 độ định tuyến góc được sử dụng ở góc của đường truyền. , sẽ thay đổi độ rộng dòng. Chiều rộng đường ở góc 90 độ gấp khoảng 1,414 lần chiều rộng đường bình thường. Do độ rộng đường truyền thay đổi sẽ gây ra hiện tượng phản xạ tín hiệu. Đồng thời, điện dung ký sinh thêm ở góc cũng sẽ gây mất thời gian truyền tín hiệu. tác động chậm trễ.

Tất nhiên, khi tín hiệu truyền dọc theo đường kết nối đồng nhất, sẽ không có hiện tượng phản xạ và méo tín hiệu truyền đi. Nếu có một góc 90 độ trên đường kết nối đồng nhất, nó sẽ gây ra sự thay đổi chiều rộng của đường truyền pcb ở góc. Theo tương quan Lý thuyết điện từ tính toán rằng điều này chắc chắn sẽ mang lại hiệu ứng phản xạ của tín hiệu.

Đây là trường hợp trên lý thuyết, nhưng lý thuyết vẫn là lý thuyết. Tác động của góc 90 độ lên đường truyền tín hiệu tốc độ cao có quan trọng trong thực tế không?

Ví dụ như, bạn cùng lớp Wang Shi Cong (ở đây bạn học Wang hoàn toàn là hư cấu vì cốt truyện, không có người cha ruột nào lại chọn tên như vậy cho con trai mình, nếu có bất kỳ điểm tương đồng nào thì đó hoàn toàn là một vinh dự, O ( ∩ _ ∩) O ~) đưa Erha và Nvpin của họ đi làm lẩu, và nhìn thấy một trăm đô la bị đánh rơi bên vệ đường, bạn có nghĩ anh ta sẽ nhặt được hay không?

Việc nhặt một trăm nhân dân tệ này về lý thuyết sẽ khiến tài sản cá nhân của Wang Decong tăng thêm một trăm nhân dân tệ, nhưng đối với bạn học Wang, những người vừa tìm được một chiếc vé máy bay nữ vừa quẹt thẻ để mua một chiếc ô tô hạng sang, chẳng hạn như mua bắp cải, điều đó hoàn toàn có thể bị bỏ qua. Và đối với tôi, đó là một số tiền lớn, và tôi thường chỉ lao đến và giả vờ buộc dây giày của mình ...

Do đó, góc 90 độ sẽ có tác động tiêu cực đến đường truyền tín hiệu tốc độ cao, về mặt lý thuyết là điều chắc chắn, nhưng liệu tác động này có gây tử vong? Góc 90 độ có ảnh hưởng như nhau đến tín hiệu kỹ thuật số tốc độ cao và đường truyền tín hiệu vi ba tần số cao không?

Theo bài báo "các góc vuông trên dấu vết bảng mạch in, phân tích miền thời gian và tần số" và bài báo "Ai sợ cái uốn cong xấu lớn?" của Howard Johnson và cuốn “Tính toàn vẹn của tín hiệu và tính toàn vẹn của sức mạnh” của Eric Bogatin Phân tích nội dung của Chương 8 (Tái bản lần thứ hai), chúng ta có thể rút ra những kết luận sau:

Đối với tín hiệu kỹ thuật số tốc độ cao, góc 9 0 độ sẽ có tác động nhất định đến đường truyền tín hiệu tốc độ cao. Đối với pcb tốc độ cao và mật độ cao hiện tại của chúng tôi, chiều rộng vết chung là 4-5 mil và điện dung của góc 90 độ là khoảng 10fF. Người ta ước tính rằng độ trễ tích lũy do tụ điện này gây ra là khoảng 0,25 giây, do đó, một góc 90 độ trên dây có chiều rộng đường dây 5mil sẽ không có tác động lớn đến tín hiệu kỹ thuật số tốc độ cao hiện tại (100- psec thời gian cạnh tăng).

Đối với đường truyền tín hiệu tần số cao, để tránh làm hỏng tín hiệu do hiệu ứng skin, người ta thường sử dụng đường truyền tín hiệu rộng hơn, chẳng hạn như trở kháng 50Ω và độ rộng đường truyền 100mil. Độ rộng đường truyền ở góc 90 độ là khoảng 141mil, độ trễ tín hiệu do điện dung ký sinh gây ra là khoảng 25ps. Lúc này góc 90 độ sẽ ảnh hưởng rất nghiêm trọng.

Đồng thời, đường truyền vi ba luôn hy vọng hạn chế tối đa việc mất tín hiệu. Sự gián đoạn trở kháng ở góc 90 độ và điện dung ký sinh bên ngoài sẽ gây ra lỗi pha và biên độ của tín hiệu tần số cao, sự không phù hợp giữa đầu vào và đầu ra, và có thể tồn tại khớp nối ký sinh, do đó dẫn đến suy giảm hiệu suất của mạch, ảnh hưởng đến đặc tính truyền dẫn của tín hiệu mạch PCB.

Về định tuyến tín hiệu 90 độ, quan điểm riêng của Lao Wu là cố gắng tránh định tuyến 90 độ, Nani? Không phải trước đó nó đã nói rằng có thể bỏ qua tác động của góc 90 độ đối với tín hiệu kỹ thuật số tốc độ cao sao?

Tất nhiên, những từ được viết ở trên là để tạo thành số từ, O (∩ _ ∩) O ~, ảnh hưởng của một góc 90 độ duy nhất đến chất lượng tín hiệu của đường truyền kỹ thuật số tốc độ cao, so với độ lệch của chiều cao của dây và mặt phẳng tham chiếu, bản thân dây được khắc Trong quá trình này, độ lệch biến thiên của độ rộng đường dây và độ đồng đều của khoảng cách đường dây, sự thay đổi của hằng số điện môi của tấm trên tín hiệu tần số, và thậm chí ảnh hưởng của các thông số ký sinh của via còn lớn hơn nhiều so với các vấn đề do góc 90 độ gây ra.

Tuy nhiên, các đường truyền mạch kỹ thuật số tốc độ cao ngày nay luôn phải quấn cùng một chiều dài. Khi có hơn mười hoặc hai mươi góc được xếp chồng lên nhau, độ trễ tăng tín hiệu gây ra bởi hiệu ứng tích lũy của các góc 90 độ này sẽ trở nên không đáng kể. Tín hiệu tốc độ cao luôn được truyền dọc theo đường trở kháng, với các góc 90 độ có độ dài bằng nhau, và đường truyền tín hiệu thực tế cuối cùng sẽ ngắn hơn một chút so với ban đầu.

Và bây giờ tốc độ truyền tín hiệu kỹ thuật số tốc độ cao ngày càng cao, chuẩn HDMI2. 0 hiện tại, tốc độ băng thông truyền tải đã đạt 18Gbps, hệ thống dây góc 90 độ sẽ không còn đáp ứng yêu cầu nữa, và bây giờ là thế kỷ 21, bây giờ Phần mềm EDA 45 độ đã được hỗ trợ tốt ngay cả những người sử dụng nó.

Đồng thời, việc định tuyến cáp ở góc 90 độ không phù hợp với thẩm mỹ của người dân về mặt thẩm mỹ công trình. Do đó, đối với cách bố trí hiện tại, cho dù bạn đang sử dụng các đường tín hiệu tần số cao / tốc độ cao, chúng ta nên cố gắng tránh định tuyến với các góc 90 độ trừ khi có yêu cầu đặc biệt.

Đối với các vết dòng cao, đôi khi chúng tôi thay các vết bằng các tấm đồng mạ đồng. Ở các góc của ốp đồng chúng ta cũng cần thay một góc 90 độ bằng 2 góc 45 độ không những đẹp mà còn không bị EMI. ẩn nguy hiểm.

Lộ trình ở 45 độ

Ngoại trừ tín hiệu RF và các tín hiệu khác có yêu cầu đặc biệt, các dấu vết trên PCB của chúng tôi tốt nhất nên được theo dõi ở 45 độ. Cần lưu ý rằng khi dấu vết góc 45 độ được quấn quanh cùng một chiều dài, chiều dài dấu vết ở góc ít nhất phải bằng 1,5 lần chiều rộng đường và khoảng cách giữa các đường có cùng chiều dài phải bằng 4 lần chiều rộng dòng.

Vì các đường tín hiệu tốc độ cao luôn được truyền dọc theo đường trở kháng, nếu khoảng cách giữa các đường có chiều dài bằng nhau quá gần, do điện dung ký sinh giữa các đường, tín hiệu tốc độ cao sẽ đi tắt và có độ dài bằng nhau sẽ không chính xác. Quy tắc quấn dây của phần mềm EDA hiện đại có thể dễ dàng thiết lập các quy tắc quấn dây có liên quan.

theo dõi trong vòng cung

Nếu đặc điểm kỹ thuật không yêu cầu rõ ràng về việc định tuyến theo cung tròn, hoặc đường truyền vi ba rf, cá nhân tôi cảm thấy rằng không cần phải đi theo cung, vì bố trí của tốc độ cao và mật độ cao pcb, một số lượng lớn các đường vòng cung rất khó sửa chữa sau này, và Một số lượng lớn các dấu vết cong cũng tốn nhiều không gian hơn.

Định tuyến ở mọi góc độ

Với sự phát triển của công nghệ truyền thông không dây 4G / 5G và liên tục nâng cấp các sản phẩm điện tử, tốc độ truyền tải giao diện dữ liệu PCB hiện tại đã đạt 10Gbps hoặc hơn 25Gbps, và tốc độ truyền tín hiệu vẫn đang phát triển theo hướng tốc độ cao. Với sự phát triển của truyền tín hiệu tốc độ cao và tần số cao, các yêu cầu cao hơn được đặt ra đối với việc kiểm soát trở kháng PCB và tính toàn vẹn của tín hiệu.

Đối với tín hiệu kỹ thuật số được truyền trên bảng PCB, nhiều vật liệu điện môi, bao gồmTấm sợi thủy tinh FR4, được sử dụng trong ngành công nghiệp điện tử luôn được coi là đồng nhất cho việc truyền tốc độ thấp và tần số thấp.

Tuy nhiên, khi tốc độ tín hiệu điện tử trên bus hệ thống đạt đến mức Gbps, giả định về tính đồng nhất này không còn được giữ nguyên. Tại thời điểm này, tính cho phép tương đối cục bộ của lớp điện môi gây ra bởi khoảng cách giữa các bó sợi thủy tinh đan xen trong nền nhựa epoxy. Sự thay đổi sẽ không được bỏ qua và sự nhiễu loạn cục bộ của hằng số điện môi sẽ làm cho độ trễ và trở kháng đặc trưng của dòng liên quan đến không gian, do đó ảnh hưởng đến việc truyền tín hiệu tốc độ cao.

Dữ liệu thử nghiệm dựa trênTấm sợi thủy tinh FR4chất nền thử nghiệm cho thấy rằng do sự khác biệt về vị trí tương đối giữa đường microstrip và bó sợi thủy tinh, hằng số điện môi hiệu dụng của đường truyền đo được dao động rất lớn và sự khác biệt giữa các giá trị có thể đạt tới Δεr =0. 4. Mặc dù những nhiễu loạn không gian này có vẻ nhỏ, nhưng chúng có thể ảnh hưởng nghiêm trọng đến các đường truyền khác nhau với tốc độ dữ liệu là 5-10 Gbps.

Trong một số dự án thiết kế tốc độ cao, để đối phó với tác động của hiệu ứng sợi thủy tinh đối với tín hiệu tốc độ cao, chúng ta có thể sử dụng công nghệ định tuyến zig-zag để giảm thiểu tác động của hiệu ứng sợi thủy tinh.

Cadence Allegro PCB Editor 16. 6-2015 và các phiên bản mới hơn hỗ trợ chế độ định tuyến zig-zag.

In the Cadence Allegro PCB Editor 16.6-2015 menu, select "Route -> Unsupported Prototype ->Hiệu ứng Fiber Weave "để bật định tuyến zig-zag.

Nhiều năm đang giết lợn, cũng giống như hai mươi năm trước, chúng ta không cần để ý đến việc chúng ta có cần lấy dòng hồ quang hay không, và chúng ta không cần lo lắng về tác động của sợi thủy tinh của bảng mạch PCB. trên tín hiệu tốc độ cao. Có thể 20 năm sau, khi đọc lại văn bản này, bạn sẽ cảm thấy quan điểm của Lão Ngô khá phiến diện ...

Do đó, không có quy tắc bố trí pcb cố định, và với sự cải thiện của quy trình sản xuất pcb và tốc độ truyền dữ liệu, có thể các quy tắc chính xác hiện nay sẽ không còn được áp dụng trong tương lai. Vì vậy, để trở thành một người làm nấm kéo sợi đủ tiêu chuẩn, chúng ta phải bắt kịp thời đại và nắm vững sự phát triển theo hướng công nghệ công nghiệp, để không bị sóng lớn đào thải.