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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:! ~: V8 E8 F! j" ]' V  n* |, k
$ g( }2 p, ]8 n( P* V

3 Z2 h! `+ Z- g; `( h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。 $ r5 A+ N% a" g- |3 h( u$ \, _
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。* r9 S" c8 D' a/ ]! f7 _, U, x% O

* Q0 \! R* E: ~
  f1 ]! ]# B3 N9 @% D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,
4 d$ G/ l+ z! `2 Z! ^0 k根据不同的实际情况及要求,选择不同的方案呗?3 k" D4 S$ u' ^7 O
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。% `9 Q3 s8 [, d5 h- ^8 x7 c  W
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
    , F; Z, ]- d9 F: s9 l3 i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 ...
    0 p% ^" Y9 i! D/ P0 \' N! B
    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!!7 n2 t9 j: i9 c$ I9 _: `
    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。5 F+ j+ _  k7 n3 p
    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,- E, ?7 o' L; u: u" q  @
    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。. e# u+ E- o5 ^& u% P
    , j& h  s! K) v& B. k0 V5 ~
    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。6 a' a$ j' L6 d/ [" S, [

    # F9 {7 \/ V" D! }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 2 S7 d& U$ Z; s0 [  w0 k! R& f
    该说的你都说了,这这可真不好回答!!
    7 i. Y0 P! ?$ _  C; ]9 @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 ...

    , p: N% U* W  d' [' a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:
    ' Q2 U, Z' g" G0 G' u' H, ?/ i: x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;
    3 S( S3 w! W! I3 P. s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;3 F3 M/ l8 w/ {- z& b; H
    & u# W, j1 @' A' g- s( V: e3 D/ S
    至于linkobe 所说,2 K- F2 u' i' s
    “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”
    5 }- u; u9 s- K1 V4 j俺得去理解下。: S  V2 W/ M) c5 L: j& ~1 d2 ?

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    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 * E* m1 |- K$ r! C! R0 C
    那俺就吧上面几个楼的总结下:
    + R" C  w$ W! {$ j! Z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 ...
    ) z$ [' u  Z( ]) w( ~; p& ]
    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。
    + h+ [1 N* R. H5 d( s# r$ b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。。。

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    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:5 K& b1 ?2 V1 u) r
    1.控制好阻抗
    ) R7 p0 ^7 u) Y6 U- g3 j& g2 t2.注意与其他高速或时钟线保持距离,减小串扰
      K# \+ U+ s- U4 x, N1 H3 A0 u$ x$ i3.走内层要背钻! M+ f, U0 \0 I$ ^" q$ g
    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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