Trong thiết kế PCB tốc độ cao, tính toàn vẹn của tín hiệu, khả năng tương thích điện từ (EMI) và hiệu quả định tuyến là rất quan trọng. Để đảm bảo thiết kế có chất lượng-cao, các kỹ sư cần tuân theo một loạt quy tắc định tuyến, nhưng đôi khi lý do đằng sau những quy tắc này không rõ ràng! Dưới đây là một số quy tắc phổ biến được giải thích và chúng tôi hy vọng sẽ hữu ích.
1. Quy tắc che chắn định tuyến tín hiệu tốc độ cao-
Lý do: Các đường tín hiệu tốc độ cao quan trọng không được che chắn hoặc được che chắn không đầy đủ, chẳng hạn như tín hiệu đồng hồ, có thể dẫn đến rò rỉ EMI.
Các biện pháp cụ thể: Nên sử dụng vias để nối đất cho mỗi 1000mil tấm chắn để giảm nhiễu EMI.
2. Quy tắc vòng lặp-tốc độ cao đã đóng{2}}
Lý do: Các vòng kín được tạo trong định tuyến PCB nhiều{0}}lớp có thể tạo thành ăng-ten vòng, làm tăng cường độ bức xạ EMI.
Các biện pháp cụ thể: Tránh tạo các vòng khép kín trong PCB nhiều-lớp cho các mạng tín hiệu-tốc độ cao, chẳng hạn như tín hiệu đồng hồ.
3. Quy tắc vòng lặp mở-tốc độ tín hiệu tốc độ cao-
Lý do: Các vòng lặp mở được tạo trong định tuyến PCB nhiều{0}}lớp có thể tạo thành ăng-ten tuyến tính, đồng thời làm tăng cường độ bức xạ EMI.
Các biện pháp cụ thể: Tránh tạo vòng lặp mở trong PCB nhiều{0}}lớp cho mạng tín hiệu tốc độ cao.
4. Quy tắc liên tục trở kháng đặc tính tín hiệu tốc độ cao-
Lý do: Sự gián đoạn về trở kháng đặc tính trong quá trình chuyển đổi giữa các lớp làm tăng bức xạ EMI.
Các biện pháp cụ thể: Đảm bảo độ rộng liên tục của dấu vết trong cùng một lớp và trở kháng liên tục của dấu vết trên các lớp khác nhau.
5. Quy tắc hướng định tuyến trong thiết kế PCB-tốc độ cao
Lý do:-Các dấu vết không vuông góc giữa các lớp liền kề gây ra nhiễu xuyên âm, làm tăng bức xạ EMI.
Các biện pháp cụ thể: Các lớp định tuyến liền kề phải tuân theo hướng định tuyến ngang-đến-dọc để triệt tiêu nhiễu xuyên âm.
6. Quy tắc cấu trúc liên kết trong thiết kế PCB-tốc độ cao
Lý do: Cấu trúc liên kết phù hợp ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất và điều khiển trở kháng đặc tính dưới nhiều tải.
Các biện pháp cụ thể: Trong thiết kế PCB-tốc độ cao, bạn nên sử dụng cấu trúc đối xứng hình ngôi sao-đầu cuối{2}}thay vì cấu trúc liên kết chuỗi-hoa cúc thường dùng trong các ứng dụng tần số-thấp.
7. Quy tắc cộng hưởng độ dài dấu vết
Nguyên nhân: Khi độ dài vết và tần số tín hiệu cộng hưởng, sóng điện từ sẽ phát ra, tạo ra nhiễu.
Các biện pháp cụ thể: Kiểm tra độ dài vết tín hiệu và tránh biến chúng thành bội số nguyên của 1/4 bước sóng tín hiệu để tránh cộng hưởng.
8. Quy tắc đường dẫn trả về
Lý do: Tín hiệu tốc độ cao-không có đường quay trở lại tốt sẽ có mức bức xạ tăng đáng kể.
Các biện pháp cụ thể: Đảm bảo đường quay trở lại của các tín hiệu tốc độ cao-chẳng hạn như tín hiệu đồng hồ được giảm thiểu. Bức xạ tỷ lệ thuận với diện tích được bao quanh bởi đường dẫn tín hiệu và đường dẫn trở lại.
9. Quy tắc đặt tụ điện tách
Lý do: Việc đặt tụ tách không đúng cách sẽ không đạt được hiệu quả tách như mong muốn.
Các biện pháp cụ thể: Nên đặt các tụ điện tách gần các chân nguồn điện, đồng thời giảm thiểu diện tích được bao quanh bởi dấu vết nguồn và mặt đất của tụ điện.