100条使信号完整性问题最小化的通用设计规则-单线网信号失真最小化

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所属分类:信号完整性

      总体策略:保持信号在整个路径中感受到的瞬时阻抗不变。

      设计规则如下:

      1. 使用可控阻抗走线。

      2. 理想情况下,所有的信号应使用低电压平面作为参考平面。

      3. 如果使用不同的电压品面作为信号的参考平面,则这些平面之间必须是紧耦合的。为此,用最薄的介质材料将不同的电压平面隔开,并使用多个电感亮小的去耦电容器。

      4. 使用二维场计算给定的特性阻抗的层叠设计规则,其中包含阻焊层和走线厚度的影响。

      5. 在点到点拓扑结构中,无论是单向的还是双向的,都要使用串联端接策略。

      6. 在多点总线中腰端接总线上的所有节点。

      7. 保持桩线的时延小于最快信号上升边的20%。

      8. 端接电阻器应尽可能的接近封装焊盘。

      9. 如果10fF电容器影响不要紧,就不用担心拐角的影响。

    10. 每个信号都必须有返回路径,它位于信号路径的下方,其宽度至少是信号线宽的三倍。

    11. 即使让信号路径走线绕道前行,也不要跨越返回路径上的突变处。

    12. 避免在信号路径中使用电气性能变化的走线。

    13. 保持非均匀区域尽量短。

    14. 在上升边小于1ns的系统中, 不要使用轴向引脚的电阻器,应该使用SMT电阻器并使其回路电感最小。

    15. 当上升边小于150ps时,尽可能减小端接电阻器的回路电感,或者采用集成电阻器及嵌入式电阻器。

    16. 过孔通常呈容性,减小捕获焊盘盒增加反焊盘出砂孔的直径,则可以减小过孔的影响。

    17. 可以考虑给低成本连接器的焊盘添加一个小电容器,以补偿它的高电感。

    18. 走线时,使所有差分对的差分阻抗是一个常量。

    19. 在差分对中,尽量避免不对称性,所有走线都应该如此。

    20. 如果差分对中的间距发生改变,则应调整线宽以保持差分阻抗不变。

    21. 如果在差分对中的一条线上添加一段时延线,则应添加到走线的起始端附近,并且让这一区域内的走线之间保持去耦。

    22. 只要能保证差分阻抗不变,也可以改变差分对中的耦合。

    23. 一般而言,在实际中应尽量的使差分对紧耦合。

    24. 在决定到底采用边缘耦合差分还是宽边耦合差分对时,应考虑布线的密度,电路板的厚度等制约因素,以及销售厂家对叠层厚度的控制能力。如果做的比较好,那么它们是等效的。

    25. 对于所有的板级的差分对,平面上存在很大的返回电流,所以要尽量避免返回路径中的所有突变。如果有突变,对差分对中的每条线都要做同样的处理。

    26. 如果接受器的共模抑制比很低,就咬考虑端接共模信号。端接共模信号并不能消除共模信号,只是减小它振铃。

    27. 如果损耗很重要,则设计信号过孔使其具有50欧姆的阻抗,这样做意味着可以尽可能地减小桶壁尺寸,减小捕获焊盘的尺寸,增加反焊盘出砂孔的尺寸。

    28. 如果损耗很重要,则应使走线最短。

    29. 如果损耗很重要,则尽量做到容性突变最小化。

    30. 如果损耗很重要,则应使用尽可能宽的信号线,不要使用小于5mil的走线。

    31. 如果损耗很重要,则尽可能使用低耗散因子的叠层。

    32. 如果损耗很重要,则考虑采用预加重和均衡化措施。

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