50[問(wèn)]在用萬(wàn)用表測(cè)量芯片的模擬地與數(shù)字地接口的時(shí)候是導(dǎo)通的,這樣模擬地域數(shù)字地不就是多點(diǎn)連接了嗎? 答芯片內(nèi)部的地管腳都是連接在一起的。但是在PCB板上仍然需要連接。最理想的單點(diǎn)接地,應(yīng)該是要了解芯片內(nèi)部模擬和數(shù)字部分的連接點(diǎn)位置,然后把PCB板上的單點(diǎn)連接位置也設(shè)計(jì)在芯片的模擬和數(shù)字分界點(diǎn)。 51[問(wèn)]由于受到板子尺寸的限制,我的電路板采用兩面貼片焊接芯片,板子上走了很多的過(guò)孔,信號(hào)線也走在附近,這樣走線會(huì)對(duì)信號(hào)產(chǎn)生干擾嗎? 答如果是低速數(shù)字信號(hào),應(yīng)該問(wèn)題不大。否則肯定會(huì)影響信號(hào)的質(zhì)量。 52[問(wèn)]數(shù)字線在考慮要不要做阻抗匹配時(shí),是看信號(hào)傳出至反射回來(lái)時(shí),總時(shí)間是否超過(guò)上升沿的20%,若超過(guò)則需阻抗匹配。請(qǐng)問(wèn)模擬線要不要阻抗匹配?怎樣考慮? 答低頻的模擬信號(hào)是不需要匹配的,射頻的模擬信號(hào)當(dāng)然也要考慮匹配問(wèn)題。 53[問(wèn)]關(guān)于完整的地平面,在使用AD/DA芯片的板子上,如果層數(shù)比較多,可以提供一個(gè)完整的模擬地和一個(gè)完整的數(shù)字地;也可以在這兩層地平面上都分別劃分模擬地,數(shù)字地。二者孰優(yōu)孰劣? 答一般來(lái)講,都會(huì)鋪完整的地平面。除非是一些特殊的情況,比如板子的模擬部分和數(shù)字部分是明顯分開的,可以很容易地區(qū)分開。 54[問(wèn)]用磁珠或MECCA連接數(shù)字、模擬地時(shí),是利用其頻率特性,使數(shù)字地中高頻成分不影響模擬地,同時(shí)保證二者電平相等。那么,0ohm電阻連接數(shù)字、模擬地有什么作用,有時(shí)還只用一小塊銅連接,能分析一下嗎? 答磁珠的等效電路相當(dāng)于帶阻限波器,只對(duì)某個(gè)頻點(diǎn)的噪聲有顯著抑制作用,使用時(shí)需要預(yù)先估計(jì)噪點(diǎn)頻率,以便選用適當(dāng)型號(hào)。對(duì)于頻率不確定或無(wú)法預(yù)知的情況,磁珠不合。 0歐電阻相當(dāng)于很窄的電流通路,能夠有效地限制環(huán)路電流,使噪聲得到抑制。電阻在所有頻帶上都有衰減作用(0歐電阻也有阻抗),這點(diǎn)比磁珠強(qiáng)。 銅皮類似于0ohm電阻。 55[問(wèn)]如何避免布線時(shí)引入的噪聲? 答數(shù)字地與模擬地要單點(diǎn)接地,否則數(shù)字地回流會(huì)流過(guò)模擬地對(duì)模擬電路造成干擾。 56[問(wèn)]PCB如何預(yù)防PWM等突變信號(hào)對(duì)模擬信號(hào)(如運(yùn)放)產(chǎn)生的干擾,又如何進(jìn)行測(cè)試這種干擾(輻射干擾或傳導(dǎo)干擾)的大小?除布局布線需要注意外,有無(wú)其他方法來(lái)進(jìn)行抑制(除屏蔽的手段? 答要從運(yùn)放的幾個(gè)接口入手,輸入端要防止空間耦合干擾和PCB串?dāng)_(布局改善);電源需要不同容值去耦電容。 測(cè)試可以用示波器的探頭測(cè)試上面說(shuō)的位置,判斷出干擾從何而來(lái)。 PWM信號(hào)如果是通過(guò)低通濾波變成直流控制電壓的話,可以考慮就進(jìn)做濾波,或者并聯(lián)對(duì)地一個(gè)小電容,讓PWM的波形變圓,減少高頻分量 57[問(wèn)]請(qǐng)問(wèn),在電路板中,一個(gè)ARM或者FPGA經(jīng)常會(huì)向外連接很多RAM,F(xiàn)LAH這樣的器件,請(qǐng)問(wèn)這些主芯片與這些存儲(chǔ)器之間的連線需要注意什么,過(guò)孔的數(shù)目有什么限制么?數(shù)字信號(hào)中常用的過(guò)孔孔徑大小是多少?過(guò)孔孔徑的大小對(duì)信號(hào)的影響大么? 答如果速度大于100MHz,則一根信號(hào)線上的過(guò)孔最好不要超過(guò)兩個(gè),過(guò)孔不能太小,一般,10個(gè)mil的孔徑即可。 58[問(wèn)]請(qǐng)問(wèn)在布雙面板(高頻是)的時(shí)候,頂層地和底層地相連時(shí)的過(guò)孔也是越少越好嗎?那么要怎么放過(guò)孔比較合理呢? 答過(guò)孔少是針對(duì)信號(hào)線,如果是地的過(guò)孔,適當(dāng)?shù)亩嘁恍⿻?huì)減少地回路和阻抗。放的原則是就進(jìn)器件。 59[問(wèn)]LVDS信號(hào)布線應(yīng)該注意哪些?如何布線? 答平行等長(zhǎng) 60[問(wèn)]請(qǐng)問(wèn)數(shù)據(jù)線并行布線是不是為了相互干擾? 答并行走線要注意線與線的間距,防止串?dāng)_發(fā)生。 61[問(wèn)]在一塊4層板,布有一整個(gè)采集系統(tǒng),有模擬放大、數(shù)字采集、MCU。布好后,如何測(cè)量此系統(tǒng)的輸入阻抗,如何做到系統(tǒng)的輸入阻抗和傳感器匹配,如何匹配,有沒(méi)有相關(guān)的設(shè)計(jì)原則 。 答不知道您的模擬信號(hào)的頻率多高,如果不高則不需要阻抗匹配。阻抗匹配可以用一些仿真軟件計(jì)算PCB的阻抗。例如APPCAD。器件的阻抗可以通過(guò)手冊(cè)查詢。 62[問(wèn)]經(jīng)常會(huì)看到PCB板上有很多地孔,這些地孔是越多越好嗎?有什么規(guī)則嗎? 答不是.要盡量減少過(guò)孔的使用,在不得不使用過(guò)孔時(shí),也要考慮減少過(guò)孔對(duì)電路的影響 63[問(wèn)]在多層板布線的時(shí)候難免會(huì)有跨平面的現(xiàn)象。我們現(xiàn)在的做飯是在割平面時(shí)盡量?jī)?yōu)先照顧到差分線不跨平面。但有一次以為老師的說(shuō)法是單端的不能跨,差分的反倒沒(méi)那么嚴(yán)格。請(qǐng)教下老師對(duì)此的看法。 答單端和差分信號(hào)在跨越地平面后都得回流回去,如果回流繞很大圈才回去,一樣會(huì)感應(yīng)更多的干擾進(jìn)來(lái),如果差分線上的噪聲一樣,則會(huì)彼此抵消,所以是有一定道理的。 64[問(wèn)]在高速多層PCB設(shè)計(jì)時(shí),數(shù)字地和模擬地怎么區(qū)分?是根據(jù)器件的數(shù)據(jù)手冊(cè)中說(shuō)明的進(jìn)行連接嗎? 答高速設(shè)計(jì)不用分?jǐn)?shù)字地和模擬地。 65[問(wèn)]對(duì)PCB走線的熔斷電流如何考慮??PCB走線多大電流時(shí)會(huì)熔斷,和哪些因素有關(guān)? 答參考0.15×線寬(mm)=A,這時(shí)最大電流。設(shè)計(jì)時(shí)候不能用熔斷電流做預(yù)算。這樣就是銅線的截面積。 66[問(wèn)]請(qǐng)問(wèn),在信號(hào)輸入輸出接口和電源輸入接口等方面需要做哪些保護(hù)?電源為220V輸入轉(zhuǎn)直流時(shí),在實(shí)際應(yīng)用時(shí),需要采取哪些防護(hù)措施? 答TVS管,保險(xiǎn)絲這些在電源上是必須的。信號(hào)的話,看情況也得加TVS管,及二極管來(lái)保護(hù)模擬電路輸入出現(xiàn)大電壓的情況。 67[問(wèn)]見PCB板的布線折彎時(shí)有45度角和圓弧兩種,有何優(yōu)缺點(diǎn),怎么選擇? 答從阻抗匹配的角度,這兩種線都可以做成匹配的彎角。但是圓角可能不好加工。 68[問(wèn)]在高頻走線中如果尺寸受限,最常用的走線方法或者說(shuō)合理的走線方法有那些?比如說(shuō)蛇形走線,可以嗎? 答不好,會(huì)引入更多寄生參數(shù) 69[問(wèn)]請(qǐng)問(wèn)在使用儀表放大器時(shí)關(guān)鍵的輸入型號(hào),我在器件層其周圍還有必要覆銅嗎,我在器件的底層已經(jīng)覆銅了。還有儀表放大器的反饋電阻我是用直插的,引線就長(zhǎng)了,換成貼片的電阻溫漂和精度就達(dá)不到要求,請(qǐng)問(wèn)該怎樣處理。 答一般儀放芯片資料會(huì)有推薦的Layout的方法及圖,可以參考。保證引線短和粗是必須的。選用貼片低精度的電阻還是直插高精度的電阻哪種好,得看具體調(diào)試的結(jié)果。 70[問(wèn)]PCB軟件可以自動(dòng)布線,但器件的位置布局是不是得手動(dòng)放置? 答最好布局布線都手動(dòng)完成。 71[問(wèn)]在做PCB板制板時(shí),PCB選材有沒(méi)有什么特殊的規(guī)定或是一般如何選材?我現(xiàn)在在制作高頻信號(hào)電路板,請(qǐng)問(wèn)您最好選擇什么材質(zhì)的PCB板較好? 答目前較多采用的高頻電路板基材是氟糸介質(zhì)基板,如聚四氟乙烯(PTFE),平時(shí)稱為特氟龍,通常應(yīng)用在5GHz以上。做板時(shí)跟PCB廠商說(shuō)明即可。 72[問(wèn)]我是PCB設(shè)計(jì)的初學(xué)者,我想了解下去耦電容的選型規(guī)則是什么?還有值的大小怎么計(jì)算? 答一般情況,對(duì)于電源產(chǎn)生部分,要用10u和0.1u的電容去耦,要同時(shí)考慮高頻和低頻的去耦;對(duì)于其他原件一般都是用0.1u的電容在電源部分去耦。 73[問(wèn)]一個(gè)5khz的脈沖信號(hào)在板子上走20cm長(zhǎng),10mil寬的走線之后,其衰減能達(dá)到多少呢 ? 答不同的材質(zhì)的PCB的寄生參數(shù)不同,可以根據(jù)你使用的寄生參數(shù)建立模型來(lái)計(jì)算. 74[問(wèn)]在高頻中走的微帶線走線與地平面的距離有什么要求嗎?比如說(shuō)大于1mm。還是沒(méi)有太大的要求,只要差不多就可以了?還是要按共面波導(dǎo)計(jì)算? 答一定要用共面波導(dǎo)或者微帶線的阻抗仿真計(jì)算。 75[問(wèn)]如何布線才能盡可能地降低線間高頻信號(hào)的串?dāng)_? 答高頻信號(hào)匹配好會(huì)減少反射,同樣也會(huì)減少輻射。 76[問(wèn)]想請(qǐng)問(wèn)在DC-DCConvertIC,在IC下方需要連接到地平面,透過(guò)Via連接到地平面,Via孔的數(shù)量多與少影響程度為何?。 答一般可以根據(jù)參考設(shè)計(jì)來(lái)設(shè)計(jì).由于電流較大,可能需要一定數(shù)量的Via. 77[問(wèn)] 阻抗匹配時(shí),若引腳給出的阻抗值為復(fù)數(shù),即既有阻抗部分又有電抗部分,這時(shí)阻抗匹配如何做?光考慮電阻部分嗎? 答考慮共軛匹配,將阻抗的虛部抵消。 78[問(wèn)] 高頻中集中參數(shù)和分布參數(shù)那種比較好?要怎么選擇這兩種方法比較合適呢?謝謝! 答分布方法,精度較高,但比較復(fù)雜;集總方式相對(duì)簡(jiǎn)化,但有一定誤差。 79[問(wèn)] 雙層板連接上下覆銅地的過(guò)孔分布有何要求? 答一般來(lái)講只是為了提高連通性的話,應(yīng)該對(duì)分別沒(méi)有太多要求。 80[問(wèn)] 如何在中頻應(yīng)用中,如何平衡放大器輸入端的寄生電感和寄生電容? 答一般來(lái)講寄生電感和電容對(duì)中頻電路的影響較小,可以忽略.只要保證不引入大的寄生電容和電感值就行了 81[問(wèn)] 怎樣能有效減少電路元件間的干擾影響,以及放大器如何布局才能最大限度的抑制紋波的引入? 答減少干擾的原則是: 1、減少輻射端; 2、加強(qiáng)被干擾的隔離、屏蔽和退偶; 紋波減少的原則也是, 1、減少開關(guān)電源的紋波輸出; 2、足夠的退偶濾波; 82[問(wèn)] 6層設(shè)計(jì)時(shí),層的分配技巧,那些走線要走中間層 ? 答 看你的設(shè)計(jì)了。原則是保證模擬信號(hào)線和模擬地有單獨(dú)兩層。 83 [問(wèn)] 在模擬地和數(shù)字地相連時(shí),采用的方法是否在數(shù)字地處接一個(gè)合適的磁珠到模擬地?那這個(gè)磁珠要怎么選呢?謝謝! 答磁珠主要是起到隔離高頻噪聲的作用,不同的磁珠濾波頻率不同,所以要根據(jù)板上噪聲的情況來(lái)選擇合適的器件。 84[問(wèn)] 請(qǐng)問(wèn)對(duì)于高于5G以上的訊號(hào)布局有何要注意的地方? 答既要考慮傳輸線效應(yīng),又要考慮寄生效應(yīng),還有EMI的問(wèn)題。 85 [問(wèn)] 電路中有高速邏輯器件時(shí),最大布線長(zhǎng)度為多大? 答布線不怕長(zhǎng),就怕不對(duì)稱或者有比較大的差,這樣容易因?yàn)闀r(shí)延造成錯(cuò)誤的邏輯 86[問(wèn)]在高速數(shù)字電路板中,有多個(gè)不同電壓值的電源,鋪電源平面時(shí)應(yīng)該盡量采用多層電源平面還是在同一層電源平面上分開布置好? 答可以在一個(gè)平面上多個(gè)電壓,注意之間隔離開。也可以把最重要的電源單獨(dú)走一層,這樣保證它不受其他電源干擾。 87[問(wèn)] 在走差分線的時(shí)候由于空間限制,不能完全等距等長(zhǎng),請(qǐng)問(wèn)是等距優(yōu)先還是等長(zhǎng)優(yōu)先? 答等長(zhǎng)可以保證阻抗匹配,但是不等距實(shí)際上對(duì)差分匹配也有影響,需要仿真測(cè)試。 88[問(wèn)]在PCB布局中,如何減少電磁干擾?另外哪些模塊應(yīng)該距離主控制芯片近一點(diǎn)?謝謝! 答對(duì)于主控制器,主要傳輸數(shù)字信號(hào),所以模擬和電源部分應(yīng)遠(yuǎn)離控制器;對(duì)于減小電磁干擾,需要注意匹配,去耦,布局布線,分層等問(wèn)題,建議參考一些資料。 89[問(wèn)] 考慮信號(hào)完整性時(shí),如果只知道數(shù)字芯片的頻率是1GHZ,一般會(huì)估算他的上升時(shí)間是為周期的1/10,即0.1ns。有何依據(jù)嗎? 答這是一個(gè)一般性原則,沿的速度取決于器件輸出口的速度。如果太慢會(huì)影響判決。再快了芯片工藝達(dá)不到了。 90[問(wèn)] 你好,請(qǐng)問(wèn)ARM芯片提高電源的抗干擾,除了在電源輸入端接入TVS管之外,電源輸入端的輸入腳要接電感比較好,還是磁珠比較好 答一般會(huì)使用磁珠。 91[問(wèn)] 你好,pcb板在線能不能仿真一下,也就是怎么驗(yàn)證下板子有沒(méi)有問(wèn)題,謝謝? 答有些PCB軟件可以做一些走線檢查和完整性分析,例如CADENCE 92[問(wèn)]在pcb布線時(shí)有些人在信號(hào)的輸入輸出端串一個(gè)電阻進(jìn)行端接,這個(gè)作用大嗎?要如何選擇這個(gè)電阻呢?那些地方需要這樣做呢?謝謝! 答這要看串聯(lián)電阻的作用,有的是起到限流作用的,有的可能是做阻抗匹配。 93[問(wèn)] 對(duì)影響電源的高速脈沖串有什么好的抑制方案或者成比較系統(tǒng)的處理方法嗎? 答您所謂的高速脈沖串,無(wú)非就是不同頻率的干擾信號(hào),采用不同值的電容退偶。 94 [問(wèn)] 高速PCB對(duì)板材有什么特殊要求沒(méi)有? 答高頻電路對(duì)PCB材料有要求.在高頻下要考慮傳輸線效應(yīng) 95[問(wèn)] 關(guān)于信號(hào)線的阻抗匹配,請(qǐng)作點(diǎn)介紹和作法? 答頻率較低場(chǎng)合,需要考慮信號(hào)線的寬度和電流的承載能力的關(guān)系,高頻時(shí),需要考慮匹配等長(zhǎng)等問(wèn)題。 96[問(wèn)] 高頻信號(hào)線的抗干擾措施有哪些?布線時(shí)應(yīng)注意哪些方面? 答這個(gè)問(wèn)題比較寬泛,很難一兩句話說(shuō)清楚。有很多相關(guān)資料可以參考。 97[問(wèn)] 為什么高速信號(hào)不用分?jǐn)?shù)字和模擬地? 答因?yàn)轵?qū)動(dòng)器端可以調(diào)整輸出相位差,PCB布局好了再調(diào)整就很難了,接收端直接輸入了,無(wú)法調(diào)整。 98[問(wèn)] 關(guān)于差分線的等長(zhǎng)補(bǔ)償,您為何就直接建議在驅(qū)動(dòng)器端補(bǔ)償呢?能解釋一下嗎?EricBogatin的書中也只是給出結(jié)論,但無(wú)解釋。 答驅(qū)動(dòng)端有些芯片有調(diào)整功能,PCB線設(shè)計(jì)好不容易改了,接受端直接輸入一般都沒(méi)有時(shí)延調(diào)整的功能。 99[問(wèn)] 在高頻選用制板材料時(shí),介電常數(shù)是不是越小越好呢?謝謝! 答意味著寄生電容小,然而對(duì)于信號(hào)線特征阻抗的設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)介電常數(shù)是有要求的,不能一概而論。 100[問(wèn)] 多大頻率的晶振要考慮MCU與晶振間的走線方式? 答晶振與MCU應(yīng)盡量靠近,用最短的直線連接。 101 [問(wèn)] 開關(guān)電源過(guò)來(lái)的直流電上面帶有100mv左右的噪聲,應(yīng)該如何有效地濾除? 答可以考慮加一級(jí)調(diào)制器LDO產(chǎn)品穩(wěn)定電源,或者考慮適當(dāng)?shù)娜ヱ铍娙轂V除紋波。 102[問(wèn)] 模擬電源是否也可以鋪平面,是否和地的作用相同? 答電源當(dāng)然可以鋪平面。若不能鋪平面,電源線要盡量粗。 103[問(wèn)] 請(qǐng)問(wèn)專家,兩層電路板的覆銅,什么時(shí)候選擇兩面均覆,什么時(shí)候僅選擇一面覆銅呢? 答如果能保證一面是全地平面的話,可以只鋪一層。 104[問(wèn)] 請(qǐng)問(wèn)在高頻(1GHz以上)板的設(shè)計(jì)中,過(guò)孔的大小及過(guò)孔間距有什么要求?阻抗匹配時(shí)需要考慮到的因素有哪些?板材需要注意么?差分走線與地平面的距離有什么注意事項(xiàng)? 答如何需要綜合考慮以上指標(biāo),建議做整體的電路仿真和調(diào)試,寄生效應(yīng)會(huì)影響仿真效果,需要進(jìn)行反復(fù)驗(yàn)證和嘗試。 105 [問(wèn)] 敷銅的9個(gè)注意點(diǎn) 答所謂覆銅,就是將PCB上閑置的空間作為基準(zhǔn)面,然后用固體銅填充,這些銅區(qū)又稱為灌銅。敷銅的意義在于,減小地線阻抗,提高抗干擾能力;降低壓降,提高電源效率;與地線相連,還可以減小環(huán)路面積。 敷銅方面需要注意那些問(wèn)題: 1.如果PCB的地較多,有SGND、AGND、GND,等等,就要根據(jù)PCB板面位置的不同,分別以最主要的“地”作為基準(zhǔn)參考來(lái)獨(dú)立覆銅, 數(shù)字地和模擬地分開來(lái)敷銅自不多言,同時(shí)在覆銅之前,首先加粗相應(yīng)的電源連線:5.0V、3.3V等等,這樣一來(lái),就形成了多個(gè)不同形狀的多變形結(jié)構(gòu)。 2.對(duì)不同地的單點(diǎn)連接,做法是通過(guò)0歐電阻磁珠有很高的電阻率和磁導(dǎo)率,他等效于電阻和電感串聯(lián),但電阻值和電感值都隨頻率變化。 他比普通的電感有更好的高頻濾波特性,在高頻時(shí)呈現(xiàn)阻性,所以能在相當(dāng)寬的頻率范圍內(nèi)保持較高的阻抗,從而提高調(diào)頻濾波效果。 作為電源濾波,可以使用電感。磁珠的電路符號(hào)就是電感但是型號(hào)上可以看出使用的是磁珠在電路功能上,磁珠和電感是原理相同的,只是頻率特性不同罷了, 磁珠由氧磁體組成,電感由磁心和線圈組成,磁珠把交流信號(hào)轉(zhuǎn)化為熱能,電感把交流存儲(chǔ)起來(lái),緩慢的釋放出去。 磁珠對(duì)高頻信號(hào)才有較大阻礙作用,一般規(guī)格有100歐/100mMHZ ,它在低頻時(shí)電阻比電感小得多。 3.晶振:電路中的晶振為一高頻發(fā)射源,做法是在環(huán)繞晶振敷銅,然后將晶振的外殼另行接地。 4.孤島(死區(qū))問(wèn)題,如果覺(jué)得很大,那就定義個(gè)地過(guò)孔添加進(jìn)去也費(fèi)不了多大的事。 5.在開始布線時(shí),應(yīng)對(duì)地線一視同仁,走線的時(shí)候就應(yīng)該把地線走好,不能依靠于銅后通過(guò)添加過(guò)孔來(lái)消除為連接的地引腳,這樣的效果很不好。 6.在板子上最好不要有尖的角出現(xiàn)(《=180度),因?yàn)閺碾姶艑W(xué)的角度來(lái)講,這就構(gòu)成的一個(gè)發(fā)射天線!對(duì)于其他總會(huì)有一影響的只不過(guò)是大還是小而已,我建議使用圓弧的邊沿線。 7.多層板中間層的布線空曠區(qū)域,不要敷銅。因?yàn)槟愫茈y做到讓這個(gè)敷銅“良好接地” 8.設(shè)備內(nèi)部的金屬,例如金屬散熱器、金屬加固條等,一定要實(shí)現(xiàn)“良好接地”。 9.三端穩(wěn)壓器的回流面積,減小信號(hào)對(duì)外的電磁干擾。 更多行業(yè)信息可查閱快點(diǎn)學(xué)院訂閱號(hào):eqpcb_cp。 |