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PCB Layout中的走线策略

资料介绍
PCB layout中的走線策略PCB Layout 中的走线策略
布线(Layout)是 PCB 设计工程师最基本的工作技能之一。走线的好坏将直接影响到整个系统的性能,大 多数高速的设计理论也要最终经过 Layout 得以实现并验证,由此可见,布线在高速 PCB 设计中是至关重要的。 下面将针对实际布线中可能遇到的一些情况,分析其合理性,并给出一些比较优化的走线策略。主要从直角走 线,差分走线,蛇形线等三个方面来阐述。 1. 直角走线 直角走线一般是 PCB 布线中要求尽量避免的情况,也几乎成为衡量布线好坏的标准之一,那幺直角走线究竟会 对信号传输产生多大的影响呢?从原理上说,直角走线会使传输线的线宽发生变化,造成阻抗的不连续。其实 不光是直角走线,顿角,锐角走线都可能会造成阻抗变化的情况。

直角走线的对信号的影响就是主要体现在三个方面: 一是拐角可以等效为传输线上的容性负载, 减缓上升时间; 二是阻抗不连续会造成信号的反射;三是直角尖端产生的 EMI。 传输线的直角带来的寄生电容可以由下面这个经验公式来计算: C=61W(Er)1/2/Z0 在上式中,C 就是指拐角的等效电容(单位:pF),W 指走线的宽度(单位:inch),εr 指介质的介电常数, Z0 就是传输线的特征阻抗。举个例子,对于一个 4Mils 的 50 欧姆传输线(εr 为 4.3)来说,一个直角带来的 电容量大概为 0.0101pF,进而可以估算由此引起的上升时间变化量: T10-90%=2.2*C*Z0/2 = 2.2*0.0101*50/2 = 0.556ps 通过计算可以看出,直角走线带来的电容效应是极其微小的。 由于直角走线的线宽增加,该处的阻抗将减小,于是会产生一定的信号反射现象,我们可以根据传输线章节中 提到的阻抗计算公式来算出线宽增加后的等效阻抗,然后根据经验公式计算反射系数:ρ=(Zs-Z0)/(Zs+Z0), 一……
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