PCB传输线之SI反射问题（一）
1. SI问题的成因 SI问题最常见的是反射，我们知道PCB传输线有“特征阻抗”属性，当互连链路中不同部分的“特征阻抗”不匹配时，就会出现反射现象。 SI反射问题在信号波形上的表征就是：上冲/下冲/振铃 等。 下图所示是一个典型的高速信号互连链路，信号传输路径包括：①发送端芯片（封装与PCB过孔）②子卡PCB走线③子卡连接器④背板PCB走线⑤对侧子卡连接器⑥对侧子卡PCB走线⑦AC耦合电容⑧接收端芯片（封装与PCB过孔）图1 典型高速信号互连链路 可以看出，实际电子产品的高速信号互连链路是比较复杂的，而且通常在不同部件连接点处是会产生阻抗失配的问题、从而造成信号的发射。 高速互连链路常见的阻抗不连续点： （1） 芯片封装：通常芯片封装基板内的PCB走线线宽会比普通PCB板细很多，阻抗控制不容易； ......阅读全文
PCB传输线之SI反射问题（一）
1. SI问题的成因 SI问题最常见的是反射，我们知道PCB传输线有“特征阻抗”属性，当互连链路中不同部分的“特征阻抗”不匹配时，就会出现反射现象。 SI反射问题在信号波形上的表征就是：上冲/下冲/振铃 等。 下图所示是一个典型的高速信号互连链路，信号传输路径包括：①
PCB传输线之SI反射问题（二）
反射系数的计算： 其中Z0为传输线标准阻抗，Zt为传输线上某个不连续点的阻抗。 等式假设信号在特征阻抗为Z0的传输线上传送遇到了不连续的阻抗Zt。注意如果Z0=Zt，反射系数为0，意味着没有反射。Z0= Zt这种情况就称为匹配的端接。 如下图所示当输入波形遇到端接Zt，信号的一部分
学习笔记之传输线损耗（一）
我梦中的信号通道是无损传输线，有一天它会身披光滑铜箔，脚踏“无损”板材来搭救我的高速信号。梦想很丰满，现实却很骨感，“无损”板材和表面粗糙度为零的绝对光滑铜箔在工程应用中并不存在，所以，残酷的现实是“损耗易把能量抛，缓了边沿，降了眼高”。信号在传播过程中的能量损失不可避免，传输线损耗产生的原因有以下
PCB生产工艺之焊接方法（一）
焊接是指以加热、高温、高压等方式，接合金属或其他热塑性材料的制造工艺及技术。焊接是PCB生产中非常重要的工艺，如果没有焊接，则各种器件不能汇聚在板子上，也就不能形成所谓的电路板了。焊接的工艺分为很多种，我们来看看常见的有哪些。1．电弧焊电弧焊，利用电弧热量熔化工件来实现连接。电弧焊是常用的一
学习笔记之传输线基础
单独一根导线可以传输信号吗？有人可能会有疑问：貌似我们经常碰到当怀疑PCB走线有问题，然后把线刮断再从外面飞根线就没问题了，此时飞线不就是一根吗？怎么就可以传输信号了呢？其实这里忽略了一点，虽然在外面飞了根线，但PCB上面还有其他的平面，这个平面就相当于返回路径，和我们的PCB上单端信号一样，信号管
学习笔记之传输线损耗（二）
讲完导体损耗，再来聊聊介质损耗。构成板材的玻纤和树脂等绝缘材料介质中的带电粒子被束缚在分子中，外加电场会使其产生微观位移，使介质中的偶极子随电场方向规则排列，这种现象称为介质的极化，极化过程产生的能量损失称为介质损耗。介质损耗同样会造成高速信号的衰减。需要注意的是，区别介质的相对介电常数（Dk）与耗
人人都看得懂的电磁场理论（二）
3.5.3 传输线阻抗 电磁场是波，那么就必须要满足电场能量与磁场能量相等，只有两个能量相等，才能相生相克，互为阴阳，比如男女，繁衍后代，生生不息。那么电场能量与磁场能量相等，相互转换才能把自己传递下去。注意，这儿讲的相等，是同一时间的能量要相等，这个跟LC振荡完全不同，振荡虽然
PCB设计中的电磁兼容性考虑（四）
（3）传输线效应以及终端匹配传输线就是一个适合在两个或多个终端间有效传播电功率或电信号的传输系统，如金属导线、波导、同轴电缆和PCB走线。如果传输线终端不匹配，或者信号在阻抗不连续的PCB走线上传送，电路就会出现功能性问题和EMI干扰，这包括电压下降、冲击激励产生的振荡等。在处理传输线效应过程中，线
脱层非CCL、PCB之错
铜箔业者，经常接到客户报怨“他们加工制造的CCL或PCB发生脱层”，其实很多时候，脱层是因构成基板的树脂发生不良所致，使用动态机械分析仪（Dynamic Mechanical Analyzer，DMA）可以帮助确认这个问题。 铜箔在成膜后，尚需历经表面粗糙化及活性化，目的是为增强与基材间之
脱层非CCL、PCB之错
铜箔业者，经常接到客户报怨“他们加工制造的CCL或PCB发生脱层”，其实很多时候，脱层是因构成基板的树脂发生不良所致，使用动态机械分析仪（Dynamic Mechanical Analyzer，DMA）可以帮助确认这个问题。 铜箔在成膜后，尚需历经表面粗糙化及活性化，目的是为增强与基材间之
PCB生产工艺之焊接方法
焊接是指以加热、高温、高压等方式，接合金属或其他热塑性材料的制造工艺及技术。焊接是PCB生产中非常重要的工艺，如果没有焊接，则各种器件不能汇聚在板子上，也就不能形成所谓的电路板了。焊接的工艺分为很多种，我们来看看常见的有哪些。 1．电弧焊 电弧焊，利用电弧热量熔化工件来实现连接。电弧焊是
如何避免PCB电磁问题？PCB专家给的建议
电磁兼容性（EMC）及关联的电磁干扰（EMI）历来都需要系统设计工程师擦亮眼睛，在当今电路板设计和元器件封装不断缩小、OEM要求更高速系统的情况下，这两大问题尤其令PCB布局和设计工程师头痛。EMC与电磁能的产生、传播和接收密切相关，PCB设计中不希望出现EMC。电磁能来自多个源头，它们混合在一起，
做好一块PCB板要注意的五个问题（一）
大家都知道理做PCB板就是把设计好的原理图变成一块实实在在的PCB电路板，请别小看这一过程，有很多原理上行得通的东西在工程中却难以实现，或是别人能实现的东西另一些人却实现不了，因此说做一块PCB板不难，但要做好一块PCB板却不是一件容易的事情。 微电子领域的两大难点在于高频信号和微弱信
PCB生产工艺之焊接方法（二）
焊接在PCB生产工艺中，是非常重要的环节，如果焊接不好，则整块版都不能使用。之前我们介绍了几种焊接的方法，还有哪些呢，继续来看看吧！7．固相焊两个金属，通过表面接触，不需要熔化过程，不出现液相，直接压力作用下，使元件结合，这种方法便是固相焊，包括冷压焊、扩散焊、爆炸焊、摩擦焊、热压焊、滚压焊
浅谈PCB电磁场求解方法及仿真软件（四）
Cadence SigrityCadence Sigrity采用多种混合算法，包括电磁场（EM）求解器，传输线(TLM)求解器，电路(SPICE)求解器, 如板间主电磁场采用FEM有限元法（POWER SI）或FDTD时域有限差分法（SPEED2000）,传输线采用矩量法，非理想回路和过
失效分析论文：高速PCB阻抗一致性研究（一）
随着信号传输的高速化和高频化发展，对印制电路板的阻抗设计及控制精度要求日趋严格，以减少信号在传输过程中的反射、失真等，保持传输信号的完整性。PCB制作时由于图形分布均匀性、PP压合厚度均匀性、线宽均匀性及电镀均匀性等问题存在，会导致不同位置阻抗出现差异。本文通过在不同位置设计单端和差分阻抗线，综合分
做好一块PCB板要注意的五个问题（三）
4．非端接传输线 如果线延迟时间比信号上升时间短得多，可以在不用串联端接或并联端接的情况下使用传输线，如果一根非端接线的双程延迟（信号在传输线上往返一次的时间）比脉冲信号的上升时间短，那么由于非端接所引起的反冲大约是逻辑摆幅的15％。最大开路线长度近似为： Lmax＜tr/2tpd
做好一块PCB板要注意的五个问题（二）
有两种方法能使高速电路在相对长的线上工作而无严重的波形失真，TTL对快速下降边沿采用肖特基二极管箝位方法，使过冲量被箝制在比地电位低一个二极管压降的电平上，这就减少了后面的反冲幅度，较慢的上升边缘允许有过冲，但它被在电平“H”状态下电路的相对高的输出阻抗（50～80Ω）所衰减。此外，由于
PCB设计宝典分享（一）
画板是门硬武艺，不练就不成功，就算你能记下MOS管的所有特性曲线，也终究是不入流。 一般PCB基本设计流程如下： 前期准备-》PCB结构设计-》PCB布局-》布线-》布线优化和丝印-》网络和DRC检查和结构检查-》制版。 1前期准备 这包括准备元件库和原理图。“工欲善其事，必先利
PCB生产之CO2激光与UV激光
在PCB生产中，需要根据一定的规格进行打孔和切割，如果每一次操作都需要模具或者保护板，则太麻烦，效率不高。使用激光切割，就比较简便。激光切割主要有二氧化碳激光（CO2激光）和紫外激光（UV激光），我们来看看它们的工作原理以及优缺点。二氧化碳激光切割机，是以CO2气体作为工作物质的气体激光器。放电管里
电磁场求解器基本概念及主流PCB仿真EDA软件解析（三）
基于以上计算方法和行业的代表商业软件有： Ansys Siwave 是专门最大封装和PCB的信号完整性和电源完整性分析平台，使用电路和全波电磁场的混合求解器，可以完成直流分析，交流分析和电磁辐射分析。SIWAVE 使用优化后的三维电磁场有限元求解技术，适合精确快速分析大规模复杂电源
PCB布局布线规则（一）
一 元器件布局的10条规则：遵照“先大后小，先难后易”的布置原则，即重要的单元电路、核心元器件应当优先布局．布局中应参考原理框图，根据单板的主信号流向规律安排主要元器件．元器件的排列要便于调试和维修，亦即小元件周围不能放置大元件、需调试的元、器件周围要有足够的空间。相同结构电路部分，尽可能采用“对称
PCB可制造性设计（一）
**PCB可制造性设计（DFM）是确保印制电路板（PCB）从设计到制造过程中的顺畅过渡和高质量产出的关键步骤**。以下是对DFM的一些介绍：1. **尺寸设计** - **尺寸范围**：PCB的设计尺寸应考虑到加工设备的限制，通常长度在51至508毫米，宽度在51至457毫米之间[^1^]。
快速检测出PCB板故障问题的方法
制作PCB板并非简单的按流程来做完板子，钻个孔打上元器件就好了。PCB的制作并不难，难的在于制作完成后的故障排查。无论是个人爱好者还是行业工程师，对于PCB电路板在调试的时候遇到问题也是相当的头疼，就好比程序员遇到BUG一样。有些人对于调试PCB电路板有着浓厚的兴趣，就像程序员在解决BUG一
十招搞定恼人的高频电路布线（二）
06集成电路块的电源引脚增加高频退藕电容每个集成电路块的电源引脚就近增一个高频退藕电容。增加电源引脚的高频退藕电容，可以有效地抑制电源引脚上的高频谐波形成干扰。07高频数字信号的地线和模拟信号地线做隔离模拟地线、数字地线等接往公共地线时要用高频扼流磁珠连接或者直接隔离并选择合适的地方单点互联
阻抗匹配原理（二）
串联匹配是最常用的终端匹配方法。它的优点是功耗小，不会给驱动器带来额外的直流负载，也不会在信号和地之间引入额外的阻抗；而且只需要一个电阻元件。b.并联终端匹配并联终端匹配的理论出发点是在信号源端阻抗很小的情况下，通过增加并联电阻使负载端输入阻抗与传输线的特征阻抗相匹配，达到消除负载端反射的目的。实现
PCB设计阻抗不连续怎么办？
作为PCB设计工程师，大家都知道阻抗要连续。但是，正如罗永浩所说“人生总有几次踩到大便的时候”，PCB设计也总有阻抗不能连续的时候，这时候该怎么办呢？ 关于阻抗 先来澄清几个概念，我们经常会看到阻抗、特性阻抗、瞬时阻抗。严格来讲，他们是有区别的，但是万变不离其宗，它们仍然是阻抗的基本定
PCB失效分析案例及方法（一）
一．前言PCB作为各种元器件的载体与电路信号传输的枢纽已经成为电子信息产品的最为重要而关键的部分，广泛的应用于各行各业。近年来，由于PCB失效案例越来越多且部分失效危害极大。2016年4月通过的《装备制造业与标准化和质量提升规划》与《中国制造2025》坚持“创新驱动、质量为先、绿色发展、结构优化、人
小尺寸PCB外形加工探讨（一）
摘 要在PCB设计日益向高密度、多层化、小型化发展的今天，由于客户设计需要，仍存在一些线路相对简单、外形复杂、单元尺寸非常小的线路板。此类板件在批量生产时，如按常规加工方法进行制作，在外形加工过程中会出现外观不良、板边凸点、尺寸不符等品质异常，此异常需100％返工或人工处理，导致生产效率低
PCB设计覆铜板选材介绍（一）
一、PCB板材主要参数介绍1．1．介电常数（Dk）Dieletric Constant表征介质材料的介电性质或极化性质的物理参数，其值等于以欲测材料为介质与以真空为介质制成的同尺寸电容器电容量之比，该值也是材料贮电能力的表征。介电常数大表示讯号线中的传输能量就会有不少被储存在板材中，将造成“讯号完整