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[仿真讨论] 高速信号,应该走表层还是内层(6层板及以上),请求大家指点

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1#
发表于 2012-4-13 11:00 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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x
问题如题,我在网上找的较详细的解释如下:
" Z' e6 R7 l* i4 `$ z1 y
6 y7 ]9 F' ^1 G
  W) f% x: p0 ~) Y% p- N表层布线的一侧是介质,一侧是空气(忽略阻焊油漆),等效介电常数小于中间层,传输线延时较小,这个特点决定了表层走线可以有更快的信号传输速度,因此可以利用表层布速度很快的信号,如2.5 GHz或3.125 GHz,布高速信号时尽量不要打孔,如果实在需要打孔,从TOP打孔换层到BOTTOM,或者从BOTTOM打孔换层到TOP,也不存在过孔的短截线效应,这个特点也是内层布线所不具备的。但表层布线不是完美无缺的,由于走线一侧是空气,所以存在电磁辐射效应,因此不能布时钟等强辐射信号。
: Z3 G( A3 F+ p! ~内层布线的优势是可以很好地利用参考平面实现屏蔽效果,可以很好地控制阻抗,由于内层没有表层的SMD器件焊盘,所以布线空间比表层更大,布线特别是布总线更容易。但内层布线由于两侧都是介质,等效介电常数比表层更大,所以传输延时较大,另外内层布线时换层会存在过孔短截线效应,从而加大传输线延时,还会使传输线阻抗不够连续。在现实环境中,由于内层有更大的布线空间,尽管存在延时较大等不足,但还是倾向于把更多的线布在内层,至少在1 GHz以下是木会有太大影响的。
+ l8 n0 ?5 V( t. n5 ]% j0 o. ^
8 ]' \4 m8 M% ^7 \
0 G" b. U; K& q" Q2 O那高速信号走哪层,应该如何取舍,请大家指点。{:soso_e100:}

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2#
发表于 2012-4-13 11:39 | 只看该作者
我也很想知道答案,期待高手解答!

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3#
发表于 2012-4-13 18:23 | 只看该作者
LZ 你把走表层和内层的优点缺点都基本描述了," S( i" ]6 X2 S# t
根据不同的实际情况及要求,选择不同的方案呗?; y$ ^. s' ^$ T6 R2 W3 r" o/ W
你还想要什么样的答案呢?

该用户从未签到

4#
 楼主| 发表于 2012-4-13 18:43 | 只看该作者
这是我在网上找到的,我想向大家求证,这些内容是否正确,应该如何取舍。想要个确切的答案。3 ~6 ^+ C8 Z6 K# q& b4 M* u
谢谢了
  • TA的每日心情
    慵懒
    2022-4-7 15:32
  • 签到天数: 27 天

    [LV.4]偶尔看看III

    5#
    发表于 2012-4-13 23:51 | 只看该作者
    内外层都各有优缺点,就像楼主所说的。不过,相同长度的情况下,高速信号走在内层一般信号质量优于外层,从眼图可以看出来。所以我个人觉得高速信号走在内层好一些吧,不知道对不对……

    该用户从未签到

    6#
     楼主| 发表于 2012-4-14 12:11 | 只看该作者
    gavinhuang 发表于 2012-4-13 23:51
    1 A5 V, Q" e, W+ j内外层都各有优缺点,就像楼主所说的。不过,相同长度的情况下,高速信号走在内层一般信号质量优于外层,从 ...

    # R0 j9 w/ I. w- ^1 V/ f  r# k- Q讲的有道理,感谢您的回复

    该用户从未签到

    7#
    发表于 2012-4-15 09:56 | 只看该作者
    走内层就成了带状线了,在减小远端串扰方面那肯定是非常有利的。但是,由于金属平面的不完整性,正好返回路径有缺损,那就有谐振了,道理跟过孔一样的。个人拙见!

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    8#
    发表于 2012-4-18 14:23 | 只看该作者
    该说的你都说了,这这可真不好回答!!
    & U: }% Q% r3 s; i3 P我个人拙见是:如果你设计的要求精度很高,裕量很小的话,那么内层 的精确阻抗控制就是优选了。
    8 j7 T0 K5 B* J; m$ \5 c如果你设计的精度不是很高, 比如上升沿并不是很陡, 那么你走线走什么层 都没有什么问题了,
    : A% W) `" X, M" g0 f& U如果你线路板抗扰度、EMI 等也没什么要求,那就可以尽量走外层。。这样可以减小板层数, 可以降低成本。6 t9 S; j  n. ~% F8 ?
    ( d6 C, T! F/ M. u" h
    呵呵做板子毕竟是要求成本和性能的最优化。如果减小成本又能达到好的控制效果, 那么还是外层走线。  m; V  q* Q; y4 f
    " \/ Y9 H6 {1 @  R9 G
    至于外层的传输速度快,个人认为。。一个信号不差那么点时间。{:soso_e113:}  把 线少绕点弯少过几个VIA 时间就出来了

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    9#
     楼主| 发表于 2012-4-18 17:02 | 只看该作者
    李明 发表于 2012-4-18 14:23
    ) s  U0 E* P) D! g1 J( a3 I. k2 J该说的你都说了,这这可真不好回答!!' S8 ?" U! _' o/ c7 I. H8 C
    我个人拙见是:如果你设计的要求精度很高,裕量很小的话,那么内层 ...

    ! M4 K: y! b- Q讲的有道理,多谢您的回复{:soso_e100:}

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    10#
    发表于 2012-4-18 17:50 | 只看该作者
    5楼和7楼的说的有道理!!!

    该用户从未签到

    11#
    发表于 2012-4-18 23:22 | 只看该作者
    那俺就吧上面几个楼的总结下:
    2 p! ]. ^. ?# Z7 B0 @1 n- e3 t' ?* K外层:信号速度相对较快(不是啥优点),传输时间相对较小,没有via stub的问题(有利于信号完整性),通常易布线(空间紧张),阻抗精度相对较难,抗干扰能力较弱,相对可能需要考虑产生EMI问题;; Q! l/ }! U) x" }
    内层:信号速度相对较慢(不是啥缺点),传输时间相对较大,存在via stub的问题(不利于信号完整性),通常易布线(空间大),阻抗精度相对较易,抗干扰能力较强,相对可能不需要考虑产生EMI问题;# Q- E) ^2 l: R. o, a1 m

    2 F. ?* P. r4 w- i5 Q至于linkobe 所说,7 F0 [. j4 z. o+ N1 V
    “走内层就成了带状线了,在减小远端串扰方面那肯定是非常有利的。但是,由于金属平面的不完整性,正好返回路径有缺损,那就有谐振了,道理跟过孔一样的”8 Q$ ~! J- f' K. }. r2 r" ^& X
    俺得去理解下。0 G: g% W0 T4 N: A3 k

    该用户从未签到

    12#
     楼主| 发表于 2012-4-20 12:35 | 只看该作者
    草草 发表于 2012-4-18 23:22
    . t# G8 }% r0 E$ d那俺就吧上面几个楼的总结下:
    / U$ Y% l7 q+ |" o. T外层:信号速度相对较快(不是啥优点),传输时间相对较小,没有via stub的 ...
    + {. X. W4 s/ N
    呵呵,总结的很棒,多谢了

    该用户从未签到

    13#
    发表于 2012-4-22 11:02 | 只看该作者
    在这里,既然大家提到内层可以减少远端串扰,那么大家平时又是怎么考虑近端串扰的呢?因为我们相对要看的是接收端的波形质量,可是近端串扰又是对发送端的干扰,那么有什么方法在仿真中可以考虑的全面一点呢?请多多指教!感谢!

    该用户从未签到

    14#
    发表于 2012-4-22 21:08 | 只看该作者
    走表层,对外存在很大的电磁辐射,并且由于阻焊曾的存在,100ohm阻抗控制有难度。: X/ }- m. |3 \
    在表层,共模和差模分量传播速度是不同的,具体会造成什么后果,忘了。。。

    该用户从未签到

    15#
    发表于 2012-4-24 21:03 | 只看该作者
    如果要控制EMI,就最好不要走表层。其他的方面差别不大。注意好:
    ) F/ m  a& X; A' U1.控制好阻抗
    $ J6 f0 w* u" `2.注意与其他高速或时钟线保持距离,减小串扰% I6 M  r! P4 t' ~4 c
    3.走内层要背钻
    3 h1 I6 Y4 |+ V, q: ~4.走内层的话参考平面最好两边都是地,实在不行至少保证不要跨分割。
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