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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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问题如题,我在网上找的较详细的解释如下:
& k7 T# B/ |5 W
% Y4 e" V5 V, @6 E2 M9 ~
, p: A2 h0 G$ k: T( G0 P8 k3 u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。
/ i, W4 j# H' g; l' A0 n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。
% _  N$ r) m9 T( M
" o7 t( C- r% b1 w; y) h2 u4 K/ ~1 H- G
那高速信号走哪层,应该如何取舍,请大家指点。{:soso_e100:}

该用户从未签到

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!

该用户从未签到

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,% g  m. K9 Z6 C' Y" c
根据不同的实际情况及要求,选择不同的方案呗?: I& `( S, H( f+ v
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。
8 Z9 |# {! f4 t* z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
    + Y% E5 B) s( d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 ...

    6 N, D, g; q) |" e0 X% S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!

    该用户从未签到

    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!!0 Q% ~0 }- h" T% p2 e# c# R- P  f
    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。
    " S0 P, K8 B: w) {; J4 u2 l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,. K  C% e4 f' ?( F5 l
    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。
    # G8 Q: e1 @: J9 }, N/ l# C8 {7 p3 c
    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。( J8 ^' h4 G+ |
    " n9 N7 p$ y, v* ^6 h% s4 z
    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

    该用户从未签到

    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 7 v7 n9 Y& x0 ?" ?
    该说的你都说了,这这可真不好回答!!
    " A9 K8 \& r- E# p* N3 O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 ...
    & d$ W1 q& F9 e, Q0 c) {; ]0 ]9 P& X
    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:" V, S, q6 w5 @5 E/ e  z2 Q2 M
    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 c4 J  @+ ?2 r% @& @3 I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;+ k' ^$ B" A$ w: s) M, f
    1 G; Y9 Y; \; ?' v2 ]8 \6 h
    至于linkobe 所说,
    1 C8 B% U+ P7 h8 n+ G3 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”0 G9 i: u/ ~9 d5 _
    俺得去理解下。
    9 a% @0 I  p/ i

    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
    , b1 [7 ^1 |0 ?5 z  C那俺就吧上面几个楼的总结下:8 K3 m; b+ e# G+ E8 j" a* G
    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 ...
    " {' H  p! C7 k/ H' m! W& e
    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。1 O! L. F+ J! r
    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:# B0 l, O7 e" j4 ?/ |: r
    1.控制好阻抗
    5 j. c! `: x) a, x2.注意与其他高速或时钟线保持距离,减小串扰
    + b) D! ^  J+ c# _# b, r3.走内层要背钻* m8 {3 c; O( ^# _
    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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