高速PCB设计

高速PCB设计使用具有快速边沿的信号,其中设备切换状态的速度如此之快,以至于在信号完成元件间的传输之前便已完成过渡。高速PCB设计中的互连需要精确的阻抗匹配,布线应考虑互连沿线的潜在损耗、失真、EMI和串扰。正确的传输线设计、布局和布线有助于最大限度地减少这些问题。浏览我们的资源库,详细了解印刷电路板中成功的高速电路板布局和传输线设计。

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如何自动化您的高速设计流程 如何自动化您的高速设计流程 1 min Thought Leadership 在电子表格中跟踪每个网段的长度、通孔深度或引脚长度可能是一项繁重的任务。了解如何通过Altium Designer®中的新技术自动化您的高速设计流程。 高速设计是电气工程师可以承担的最具挑战性的任务之一。许多因素可能影响高速信号的响应方式。一个误解是高速设计是系统时钟频率的功能。事实并非如此。实际上,高速是由上升时间、PCB堆叠中的阻抗控制、走线宽度和终端决定的。 更快的切换速度对工程师和PCB设计师来说基本上意味着两件事: 信号完整性问题 反射、串扰等。 通过控制阻抗布线、终端和PCB堆叠来实现信号完整性目标。 时序约束 确保多个信号几乎同时到达它们的目的地引脚 匹配信号路径的路由长度 高速设计的旧方法 在过去,工程师们不得不通过在电子表格中跟踪所有内容来处理信号完整性和时间约束问题。这使他们能够跟踪每个网络的每个单独段长、通孔深度、电阻长度和引脚长度。将每个网络的所有这些相加,然后在需要的地方添加信号长度,这使他们能够使组中所有网络的长度相等。这是一种过时的长度匹配方法,既繁琐又耗时。 如果你能自动定位相关设计规则,如长度和匹配长度,而不必浪费时间在电子表格中跟踪数据呢? 下载我们的免费高速设计和xSignals®白皮书,学习如何自动化你的高速设计流程。 阅读文章
如何在您的高速设计过程中采用信号完整性分析 如何在您的高速设计过程中采用信号完整性分析 1 min Thought Leadership 随着我们的设计变得更加复杂,信号完整性问题的风险也在增加。在设计过程中采用信号完整性仿真可以降低风险并节省资源。阅读以了解更多。 信号在现实中的运作方式往往与大学里教授的理论应用大相径庭,因此,从理论到实际应用的转变往往会导致不可预测的结果。信号可能会以多种方式受到干扰,包括损耗、串扰效应、反射、皮肤效应以及许多其他扰动。这些信号干扰可能会导致严重的后果,这些后果往往伴随着成本,但我们如何从一开始就避免这些问题呢? 什么是风险? 信号失真的风险和后果因其原因而异。例如,让我们来看看反射问题。信号从发射器发送到接收器,但在接收器的引脚处观察到一些能量溢出,如下图1所示。 图1 - 从接收器的引脚观察到的能量溢出 在观察这种效应时,我们可以看到信号的各种失真,如过冲可能会烧毁芯片,或者欠冲可能会导致设备切换两次。在这种情况下,我们还应该注意到回响,这也可能再次切换设备。在这两种情况下,风险都很高,包括: 原型和重新设计的额外成本。 当产品上市时,系统无法正常工作。 客户退货时的修理或更换。 那么,您可以做些什么来避免设计中的信号完整性问题呢?如果有一种方法可以在早期开发中分析信号完整性,而不需要物理原型,那又会怎样呢? 在Altium Designer®中进行信号完整性分析 Altium包括一个信号完整性分析工具,可以帮助您检测电路板上信号的扰动和失真。这在设计过程的早期检测信号问题时非常有帮助,让您在进行布局时能够做出更好的决策。当电路板完成,布线和所有铜区域都就绪后,就可以利用后布局分析来查看信号的真实扰动。 降低信号完整性分析的风险 随着我们的设计变得越来越复杂,设计内部信号干扰的危险也在增加。借助Altium中的信号完整性仿真,可以轻松成功地导航您的高速应用程序的复杂性。 有兴趣了解更多关于将信号完整性仿真工具纳入您的设计流程的信息吗?立即下载免费白皮书 在您的高速设计过程中采用信号完整性。 阅读文章
区域敏感部分的电路板 区域敏感部分的电路板 1 min Whitepapers 当项目进入到你即将将开发完成的产品交付生产的阶段时,从开发的角度来看,设计、零件、模型、物料清单(BOMs)和文档都处于发布状态。这是一个真正值得庆祝的时刻,经过几周不眠之夜的努力,设计终于按时、在预算内完成了。然后你突然回想起几个“如果”的问题;采购部门是否拿到了具有正确封装的新零件?交付给生产的是否是设计的最终版本?在最近的设计审查后,物料清单是否已更新?我们是否确保了我们的异地机械团队做了最后一刻的外壳调整?然后突然之间,本应是成就和喜悦的时刻,可能会变成一个不那么确定的时刻,心中只剩下最后的策略;祈祷一切顺利! 开发后压力综合症 这种开发后阶段的担忧在许多科技行业的公司中非常常见,这也是有充分理由的。原因在于,许多企业仍然对其ECAD数据资产控制不力,因此,他们手工错误易发的系统经常导致事情遗漏。这些在ECAD数据管理中的裂缝可能来自过程中的不同步骤,例如,突出几个: 手工检查ECAD设计 收集手工签名 迫使工程师在其CAD环境之外执行额外的手工步骤,这导致忘记推送修订版 手工的、自定义的数据管理流程(BOMs、模型、封装、零件编号) 手工发布和变更流程 对所有类型的用户都无控制访问 这些无控制的ECAD数据管理流程严重影响了这些企业的底线。每个客户都在呼吁富含功能和功能性的解决方案,这只能通过更复杂的电子产品来满足。随着产品开发复杂性的增加,市场压力要求您的产品与众不同,加上需要导航的监管约束,科技公司面临着巨大的压力,寻找管理其日益复杂的产品数据的解决方案。 新型复杂电子产品的复杂性,不仅仅停留在ECAD数据本身,随着大多数开发环境是多学科的(机械、软件等),数据管理的难度也呈指数级增长。此外,这些开发团队往往分布在不同的时区和地理位置,而且很可能使用不同的工具和应用程序。这些增加的复杂性层次只会使手动数据管理系统的裂缝变得更大,更容易出错,如果没有一个强大的集成能够将数据管理统一起来的话。 PCB开发的痛点 正如他们所说,预防胜于治疗,解决你的开发后压力障碍痛苦的第一步,就是知道可能导致它的原因。只有当你看到一个完整的画面,了解哪些元素在你的PCB开发中扮演角色,以及它们是如何相互影响的,你才能理解解决方案应该是什么样的。 你的ECAD数据存储在哪里 现实情况是,许多公司仍然依赖网络驱动器来存储他们的ECAD数据。像Dropbox这样的服务之所以表现良好,是因为即使是消费者本人也不再将他或她的照片和文件存储在本地驱动器上了!那么,这种90年代的方案会出现什么问题呢?嗯,结果出现了很多问题,因为将ECAD数据存储在网络驱动器上是阻止你的业务提高效率的罪魁祸首之一。这里有几点我们想要强调: 访问限制:虽然有办法通过像VPN这样的服务从网络外部访问你的驱动器,但存储在你网络内的ECAD始终只限于你的本地团队。异地团队和合作伙伴可能就没那么幸运了。这也使得强制执行和基于角色的访问以确保你的ECAD数据不被删除或修改变得困难 数据控制差:在这种方案下,简单地没有有效和实际的方式来管理你的ECAD生命周期和修订。这种情况通常导致许多数据重复、缺乏文档合规性,以及现有ECAD数据的非常差的利用 分散的复杂数据:以这种方式存储时,很难理解你的ECAD数据。如果没有花费大量时间,就不可能将不同类型的数据彼此关联,例如将采购信息与ECAD文件关联,而不是与你的ECAD工具集成。网络驱动器根本不理解复杂的数据结构 没有生命周期支持:如果并且当你的ECAD更改其生命周期的修订时,没有人知道它,这通常导致错误的修订、设计、零件或BOM被推向生产或其他利益相关者 这种糟糕的ECAD数据存储管理实践并不帮助设计团队做出数据驱动的决策,因为他们无法绘制出并访问所需的信息,如PCB库的参数数据治理。这反过来又导致BOM与设计文件本身不同步。 阅读文章