信號完整性——系統(tǒng)化設(shè)計(jì)方法及案例分析

飛翔的烏龜002

       信號完整性是內(nèi)嵌于PCB設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)必備內(nèi)容，無論高速板還是低速板或多或少都會涉及信號完整性問題。仿真或者guideline的確可以解決部分問題，但無法覆蓋全部風(fēng)險點(diǎn)，對高危風(fēng)險點(diǎn)失去控制經(jīng)常導(dǎo)致設(shè)計(jì)失敗，保證設(shè)計(jì)成功需要系統(tǒng)化的設(shè)計(jì)方法。許多工程師對信號完整性知識有所了解，但干活時卻無處著手。把信號完整性設(shè)計(jì)落到實(shí)處，也需要清晰的思路和一套可操作的方法。系統(tǒng)化設(shè)計(jì)方法是于爭博士多年工程設(shè)計(jì)中摸索總結(jié)出來的一套穩(wěn)健高效的方法，讓設(shè)計(jì)有章可循，快速提升工程師的設(shè)計(jì)能力。

《信號完整性--系統(tǒng)化設(shè)計(jì)方法及案例分析》課程大綱

1、信號完整性問題及解決方法

本部分闡述信號完整性問題的產(chǎn)生原因，影響信號完整性的各種因素，以及各因素之間的互相作用，辨識潛在風(fēng)險點(diǎn)。信號完整性設(shè)計(jì)中5類典型問題的處理方法辨析。初步認(rèn)識系統(tǒng)化設(shè)計(jì)方法。通過本部分學(xué)習(xí)，對信號完整性問題形成宏觀上的認(rèn)識。

2、信號傳播、返回電流、參考平面

合理選擇參考平面、控制耦合、規(guī)劃控制返回電流，是信號完整性設(shè)計(jì)的一項(xiàng)最基本但非常重要能力。信號傳播方式是理解各種信號完整性現(xiàn)象的基礎(chǔ)，沒有這個基礎(chǔ)一切無從談起。返回電流是很多問題的來源。參考平面是安排布線層、制定層疊結(jié)構(gòu)的依據(jù)。耦合問題導(dǎo)致PCB設(shè)計(jì)中可能產(chǎn)生很多隱藏的雷區(qū)。本部分用直觀的方式詳細(xì)講解這些內(nèi)容。通過案例展示如果處理不當(dāng)可能產(chǎn)生的問題，以及如何在系統(tǒng)化設(shè)計(jì)方法中應(yīng)用這些知識。

3、串?dāng)_、地彈、其他耦合干擾

本部分詳細(xì)講解形形色色的串?dāng)_現(xiàn)象，深化理解耦合產(chǎn)生的問題，以及需要特別注意的關(guān)鍵點(diǎn)。串?dāng)_地彈等對信號的影響。解決問題經(jīng)常采用的手段和技巧。工程上如何進(jìn)行控制。通過本部分學(xué)習(xí)，可以從耦合角度深入理解PCB這一立體的多導(dǎo)體結(jié)構(gòu)內(nèi)部。清晰的了解哪些地方需要控制以及如何控制。通過案例分析進(jìn)一步理解系統(tǒng)化設(shè)計(jì)方法。

4、反射、拓?fù)洹⒍私优c工程設(shè)計(jì)

本部分首先通過幾個案例展示反射可能引起的問題或故障。然后詳細(xì)講解解決這些問題所需的與反射有關(guān)的知識點(diǎn)。最后以這些知識為支撐，詳細(xì)講解處理這些問題的思路、方法，以及怎樣分析問題。通過本部分學(xué)習(xí)可以掌握反射拓?fù)涠私拥然�礎(chǔ)知識，如何運(yùn)用這些知識解決工程問題，形成清晰的思路。通過案例分析進(jìn)一步理解系統(tǒng)化設(shè)計(jì)方法。

5、差分互連

本部分講解差分設(shè)計(jì)必備的基礎(chǔ)知識，差分設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問題。最后通過一個差分對設(shè)計(jì)的案例進(jìn)一步認(rèn)識系統(tǒng)化設(shè)計(jì)思想以及設(shè)計(jì)方法。

6、電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)

本部分講解電源如何影響信號以及信號如何影響電源、目標(biāo)阻抗設(shè)計(jì)方法、電容網(wǎng)絡(luò)配制方法、電源設(shè)計(jì)中的層疊問題、磁珠濾波Layout注意事項(xiàng)。

7、完整的項(xiàng)目案例

本部分通過一個完整的項(xiàng)目案例，詳細(xì)闡述系統(tǒng)化設(shè)計(jì)方法在項(xiàng)目中是如何操作執(zhí)行的。通過Step by step的方式逐步展開，完整展示系統(tǒng)化設(shè)計(jì)方法的操作步驟。

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