阻抗控制與層疊設(shè)計(jì)的幾個(gè)層次【轉(zhuǎn)發(fā)】

2017-10-13 by:CAE仿真在線來源:互聯(lián)網(wǎng)

阻抗控制與層疊設(shè)計(jì)的幾個(gè)層次看看你在哪一層

說起阻抗控制,很多人都是一臉的輕描淡寫:這么簡單,我剛?cè)胄芯蜁?huì)了。在深入了解行業(yè)在設(shè)計(jì)中進(jìn)行阻抗控制的方法之后,我總結(jié)了4個(gè)層次。

第0層次不進(jìn)行阻抗控制。也分兩種,一種是設(shè)計(jì)不屬于高速范疇,不需要控制阻抗;一種是到了高速范疇,卻不知道需要控制阻抗,導(dǎo)致設(shè)計(jì)出問題。之前的話題有提過現(xiàn)在的一個(gè)設(shè)計(jì)趨勢是低頻的電路,呈現(xiàn)高速的問題,也會(huì)導(dǎo)致部分設(shè)計(jì)工程師忽略了阻抗控制。

第1層次提供阻抗要求,讓工廠來進(jìn)行層疊設(shè)計(jì)。到了這一層次,設(shè)計(jì)工程師具備了高速電路的知識,也知道了阻抗控制的必要性。但是覺得自己計(jì)算阻抗和層疊比較繁瑣,并且就算設(shè)計(jì)階段做了阻抗計(jì)算,反正到板廠還是要調(diào)整的。所以就偷懶,只提供如下圖(1)所示的阻抗需求表,然后依賴板廠來做層疊設(shè)計(jì)。

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圖1、阻抗需求表

這樣做的缺點(diǎn)是放棄了層疊設(shè)計(jì)。有的工程師會(huì)反對說,我的設(shè)計(jì)文件本來就有層疊信息哈,板廠不可能把我的層疊順序搞反的。如圖(2),這是一個(gè)12層板的層疊,確實(shí)板廠會(huì)按照這個(gè)順序來進(jìn)行層疊,不會(huì)搞錯(cuò)。

(至于為什么疊出雙帶線走線以及4個(gè)平面層連在一起,我們會(huì)在后面的12層板疊層詳解章節(jié)進(jìn)行討論)

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圖2、 12層板層疊示意

圖2所示的層疊方案,其實(shí)有很多需要注意的細(xì)節(jié),比如:雙帶線結(jié)構(gòu)的Signal層需要拉大距離,中間連續(xù)4個(gè)平面層,也要拉大兩個(gè)Power層之間的距離,減小Ground到Power的距離,等等。這些細(xì)節(jié)沒有控制好,就像第一章說的,產(chǎn)品的“先天”質(zhì)量就存在問題,需要后面花費(fèi)更多的時(shí)間和成本來進(jìn)行改進(jìn)。

所以:板廠只是板廠,他們會(huì)幫著控制阻抗,但是層疊是設(shè)計(jì)工程師自己的事情,需要重視!

第2層次,同時(shí)提供阻抗要求和層疊設(shè)計(jì)表格,如圖(3)所示:(阻抗表同圖1)

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圖2、層疊設(shè)計(jì)表格

在提供圖1的阻抗表的同時(shí),提供詳細(xì)的層疊設(shè)計(jì)表格,指明層疊順序的同時(shí),把各層的大致厚度都標(biāo)注出來。板廠雖然最后一定會(huì)調(diào)整,但是會(huì)在我們指定范圍之內(nèi)做微調(diào)。

達(dá)到這個(gè)層次,需要設(shè)計(jì)工程師對板廠的加工流程,板材的大致特性及數(shù)據(jù)有一定的了解。順便說一下,一博科技的PCB設(shè)計(jì)工程師,提交Gerber的時(shí)候,都會(huì)同時(shí)提供阻抗表與層疊表。我們從入職開始,就持續(xù)的培訓(xùn)阻抗控制技巧,參觀PCB制板廠,了解加工流程。

問題來了~

我開始不是說阻抗控制設(shè)計(jì),有4個(gè)層次嗎。就算加上第0層次,上面也只講了3個(gè)呀,那最后一個(gè)層次是什么?

轉(zhuǎn)自公眾號:一博科技高速先生文 | 吳均

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