EMC学习笔记(六)优选布线层

news2024/11/14 18:21:08

EMC学习笔记(六)优选布线层

  • 1. 表层与内层走线的比较
    • 1.1 微带线(microsstrip)
    • 1.2 带状线(stripline)
    • 1.3 微带线与带状线的比较
  • 2.布线层的优先级别

对于时钟、高频、高速、小、弱信号而言,选择合适的布线层相当重要,对于那些高速总线,其布线层的选择一样不能忽视;
对表层与内层的走线(即微带线与带状线) 进行一些比较。

1. 表层与内层走线的比较

1.1 微带线(microsstrip)

定义:与参考平面相邻的表层布线。

在这里插入图片描述
对于我们常用的FR-4介质材料,er=4.5。传输延迟 TPD=142.2(ps/inch)。

1.2 带状线(stripline)

定义:在两参考平面之间的PCB布线。

在这里插入图片描述

对于我们常用的FR-4介质材料,er=4.5。传输延迟 TPD=180.3(ps/inch)。

1.3 微带线与带状线的比较

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

微带线与带状线的比较:

1,微带线的传输延时比带状线低 (38 .1(ps/inch)) ;

2,在给定特征阻抗的情况下,微带线的固有电容比带状线小;3,微带线位于表层,直接对外辐射;带状线位于内层,有参考平面屏蔽;4,微带线可视,便于调试:带状线不可视,调试不便;

考虑到参考平面的屏蔽作用,现有测试数据表明微带线的辐射比带状线大20DB左右。我们知道,EMI的对外传播途径主要有传导和辐射两种:对于传输线而言,这两种途径也同样存在;

对于带状线,由于其夹在两平面之间,其辐射途径得到较好的控制,其主要对外传播途径为传导,即我们需要重点考虑的是其供电过程中的电源、地的纹波以及与相邻走线之间的串扰。

而对于微带线,除具有带状线的传导途径外,其自身对外的辐射对我们的EMC指标至关重要:当然,并非所有表层的走线的辐射都值得我们关注,在稍后特殊信号的处理一章里,我们对主要辐射信号的种类将加以探讨;以下为我们对某块单板的近场场强测试结果:

在这里插入图片描述

从图中可以看出,关键布线(其中有相当部分的是数据总线) 的对外辐射指标比其他布线的辐射指标高出18dB左右。
从EMC的角度,我们需要对以下两种布线加以关注:
1,强辐射信号线(高频、高速,尤以时钟线为甚),对外辐射;
2,小、弱信号以及对外界干扰非常敏感的复位等信号,易受干扰;对于这两类线,我们必须给予充分的关注,在情况允许的前提下,建议考虑内层布线;
并扩大他们与其他布线的间距,甚至加屏蔽地线进行隔离;

注:一般而言,器件自身的辐射指标因素在器件设计过程中已考虑,我们假定器件自身已满足辐射指标(特殊器件会有其对应的屏蔽等解决措施》,这里,我们主要考虑的是传输线的对外辐射。

对比Simense、Motorola的同类PCB板,我们可发现其表层很少布线,埋盲孔的使用,保证了参考平面的完整性,也为表层的屏蔽效果提供了保证;而我司目前出于成本的考虑以及尚未对单板的EMI辐射引起足够的重视,因而表层布线相当普遍,甚至超过内层的布线密度。鉴于我司现有的PCB设计周期,普通CAD工程师很难对单板的信号有个全面的了解。

从交换项目的EMC测试情况来看,一些频率、速率并不高的时钟等信号线,其对外辐射指标远远超过其他信号线的辐射,从EMC的角度,建议关键信号(尤其是时钟信号,具体种类后文有说明) 优先考虑内层布线,其他信号(尤其对其辐射情况不明了的信号) 尽可能考虑内层布线:整板辐射基线较高的PCB板,应考虑采用表层屏蔽或单板加屏蔽罩等处理方式。

2.布线层的优先级别

根据我们现有的资料、经验,我们对优选布线层给出如下一般原则:

A,优先考虑内层;
B,优先考虑无相邻布线层的层,或虽有相邻布线层,但相邻布线层对应区域下无走线;
C,内层布线优先级别,LG-G > LGP > Lpp ;(即优选地作参考平面)
D,确保关键走线未跨分割区的布线层。

需要强调的是: PCB的设计需要综合考虑功能实现、成本、EMC、工艺、美观等多种因在优选布线层上,没有一成不变的原则。以上建议作为一般指导原则,仅供大家在进行素,PCB设计时参考。CAD工程师的价值也就在于在多种因素中,折衷考虑,找到最佳解决途径。
例如: 在布局部分第一章关于十层板有如下层排布方案:

在这里插入图片描述

在方案1里,由于S2、S3均在内层,且夹在两地平面之间,在布关键信号时,我们首先考虑S2、S3,并保证层间无平行长线(关键网络);S4、S5与S2、S3基本相同,但夹在电源、地平面之间,根据我们现有掌握的情况,电源、地平面之间的EMC环境差于两地平面之间的EMC环境,因而S4、S5的优先级别低于S2、S3,由于S5以阻抗较低的G3作参考平面,其优先级别略高于S4: S1、S6同为表层布线,一般而言,表层(TOP) 由于器件PIN密度高于底层(BOTTOM),两者之间,我们优先考虑S6;
即,方案一的布线优先级别为: S2=S3>S5>S4>S6>S1;

注:以上未考虑到电源、地平面的分割情况,实际情况因分割因素可能有所出入。同样分析,方案2的布线优先级别: S2=S3>S4>S5>S1;方案3的布线优先级别: S2=S3=S4>S5>S1:方案4的布线优先级别: S2=S3=S4>S1。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/673524.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

React封装axios请求

1、前言 因为最近在进行老系统用新框架改造,正好用到了react,就顺便整理了一下react中对axios进行封装的相关知识点和步骤。 2、如何封装 可以参考一下chat gpt给出的回答。 我大概总结一下,其实就是使用axios.create创建一个axios的实例&…

基于座位预约管理系统的设计与实现

前言: 各位小伙伴儿们端午节快乐,本篇文章为大家带来一份基于ssm技术搭建的项目,正在学习这块技术的童靴们可以体验一下哦,在资源中可获取源码 ~ 以下正文开始: 文章目录 需求分析功能模块项目架构图首页部分Controll…

存储笔记 - 整理

文章目录 第一章 存储系统introlesson 1何为数据?类型与关系 lesson 2 存储系统环境lesson 1lesson 2 Disk Drive 数据保护 RAIDlesson 1 智能存储lesson 第二章 存储网络技术与虚拟化DAS 直连式存储与 SCSIlesson 直连存储lesson: SCSI简介summary SANl…

长尾关键词有什么作用?要怎么用?

长尾关键词很多的网站都会忽略其存在,其实你不要小看长尾关键词,他将带给网站的流量也是极其可观的,所说比不上那些重点关键词的流量,但是对提升网站的权重还是有着重要的作用。 长尾关键词有什么用?长尾关键词的3…

基于spss的多元统计分析 之 因子分析(4/8)

实验目的: 1.掌握因子分析的基本思想; 2.熟悉掌握SPSS软件进行因子分析的基本操作; 3.利用实验指导的实例数据,上机熟悉因子分析方法。 实验内容: 附表的数据来自一次对液晶电视的调…

English Learning - L3 作业打卡 Lesson7 Day48 2023.6.21 周三

English Learning - L3 作业打卡 Lesson7 Day48 2023.6.21 周三 引言🍉句1: I thought the worst was over until weeks later when I saw my new legs for the first time.成分划分弱读连读爆破语调 🍉句2: I didn’t know what to expect but I wasn‘…

【C++】 Qt-认识Qt

文章目录 Qt简介Qt建立工程准备建立控制台程序建立桌面窗口程序 Qt简介 Qt(官方发音[kju:t],同音cute)是一个跨平台的C开发库,主要用来开发图形用户界面(Graphical User Interface,GUI)程序&am…

Android之 日历单选多选控件

一,效果图 1.1 单选 2.2 多选 二 实现思路 2.1 数据来源,利用原生日历Calendar,获取从本月开始的往后一年的日期,遍历月数添加全部天数据 private void initCalendarData() {Calendar calendar Calendar.getInstance();year …

Chrome(Manifest Version 3) 浏览器扩展插件基础教程

文章目录 一、简介二、核心介绍三、自定义页面背景色三、设置页面背景图(web_accessible_resources)四、设置徽章(Badge)五、桌面通知六、消息通信七、自定义右键菜单(添加、更新、删除)八、Omnibox九、浏览…

网安笔记--整合

文章目录 1 intro威胁因素 2 加密密码体制分类安全性 3 DESDES工作模式多重DES和安全性加密策略 4 RSA PKCS保密系统体制分类单向函数用处 RSAElgamal 5 SHAHASHSHA-1SHA-2 6 数字签名基本概念签名体系MAC 消息认证码 7 密码协议协议距离协议分类密钥建立协议认证建立协议认证的…

云原生监控平台 Prometheus 的相关概念及部署

1 Prometheus简介 Prometheus 是一个开源的系统监控和报警系统,在 2012 年由 SoundCloud 公司创建,并于 2015 年正式发布。2016 年,Prometheus 正式加入 CNCF (Cloud Native Computing Foundation),成为继kubernetes之后第二个在C…

Redis---集群

目录 一、集群的介绍 1.1 为什么需要集群呢? 1.2 什么是集群? 1.2 集群能干什么呢? 二、集群的算法之分片&槽位slot 2.1 什么是槽位slot? 2.2 分片 2.3 使用槽位和分片的优势 2.4 slot 槽位映射的三种算法 1、哈…

postgresql 从应用角度看快照snapshot使用,事务隔离控制不再神密

​专栏内容:postgresql内核源码分析 个人主页:我的主页 座右铭:天行健,君子以自强不息;地势坤,君子以厚德载物. 快照使用 快照是事务中使用,配合事务的隔离级别,体现出不同的可见性。…

端午节粽子(python)

目录 前言 正文 粽叶绘制 粽叶绳绘制 祝福语绘制 源代码 总结 前言 今天端午节,然后昨天也学习一下绘图的相关知识,然后就想看一下能不能画一下,结果还是有点困难的,用CharAI生成简直一言难尽了。后面是找了一个改了一下。 …

MicroBlaze Processor hello world实验

MicroBlaze Processor hello world实验 实验目的 搭建microblaze工程,通过串口打印hello world,了解microblaze的使用,加深对FPGA硬件和软件开发的理解。 实验原理 MicroBlaze Processor是xilinx提供的一个软核处理器(使用FPGA…

Delta型腿机器狗全动作展示

1. 功能说明 本文示例将实现R322样机Delta型腿机器狗维持身体平衡、原地圆形摆动、原地踏步、蹲起、站立、前进、后退、转向、横向移动、斜向移动等功能。 2. 电子硬件 本实验中采用了以下硬件: 主控板 Basra主控板(兼容Arduino Uno)‍ 扩展…

追寻技术巅峰:开发者的端午征途

近年来,随着信息技术的飞速发展,开发者们以前所未有的速度和规模推动着技术的进步。而正如端午节的文化内涵所体现的那样,我们以屈原名言为指引,勉励着广大开发者在技术征途上不断追求极致,勇往直前。 一、端午节与技术…

macOS Sonoma 14 beta 2 (23A5276g) Boot ISO 原版可引导镜像

macOS Sonoma 14 beta 2 (23A5276g) Boot ISO 原版可引导镜像 本站下载的 macOS 软件包,既可以拖拽到 Applications(应用程序)下直接安装,也可以制作启动 U 盘安装,或者在虚拟机中启动安装。另外也支持在 Windows 和 …

【Flume】高级组件之Sink Processors及项目实践(Sink负载均衡和故障转移)

文章目录 1. 组件简介2. 项目实践2.1 负载均衡2.1.1 需求2.1.2 配置2.1.3 运行 2.2 故障转移2.2.1 需求2.2.2 配置2.2.3 运行 1. 组件简介 Sink Processors类型包括这三种:Default Sink Processor、Load balancing Sink Processor和Failover Sink Processor。 Defa…

AIGC连续内容生成几种方案

背景 从AI可以画图到现在各家都在功课的连续性内容的输出,正在AI画图进入到大众圈其实也不过1年左右时间。对于单图的研究已经逐渐完善,单图理论上讲,只要你能按要求做promt的设计出图率应该是比较高的。但是对于要生成连续的图或者要生成连…