Επιλέξτε σελίδα

Κανόνες δρομολόγησης PCB 10 επιπέδων για DDR5, PCIe και Crosstalk

Κανόνες δρομολόγησης PCB 10 επιπέδων για DDR5 PCIe και αλληλοεπικάλυψη

Σχήμα 1. Κανόνες δρομολόγησης PCB 10 επιπέδων για DDR5 PCIe και αλληλοεπικάλυψη.

Οι κανόνες δρομολόγησης για μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος δέκα στρώσεων θα πρέπει να προκύπτουν από το stackup, τους οδηγούς σχεδιασμού συσκευών και την ανάλυση καναλιών. Δεν πρέπει να αντιγράφονται από έναν γενικό πίνακα τιμών mil. Το ίσο φυσικό μήκος δεν σημαίνει πάντα ίση ηλεκτρική καθυστέρηση, ένας "κανόνας 5W" δεν αποτελεί εγγύηση αλληλοεπικάλυψης και η δημιουργία πρωτοκόλλου δεν υπαγορεύει αυτόματα ένα laminate ή ένα σταθερό υπόλοιπο μέσω stub.

Σκοπός αυτού του οδηγού είναι να μετατρέψει τις ηλεκτρικές απαιτήσεις σε περιορισμούς διάταξης που παραμένουν έγκυροι καθ' όλη τη διάρκεια της κατασκευής. Εστιάζει στις διαδρομές επιστροφής, τη συζευγμένη δρομολόγηση, τον χρονισμό μνήμης, τις μεταβάσεις σειριακής σύνδεσης, την αλληλοεπικάλυψη και την μεταβίβαση στο DFM. Τα τελικά πλάτη και τα κενά προέρχονται από το μοντέλο απελευθερωμένης σύνθετης αντίστασης.


Παγώστε τους Ηλεκτρικούς Κανόνες Πριν Ξεκινήσει η Δρομολόγηση

Η δρομολόγηση δεν πρέπει να ξεκινά με προσωρινά πάχη διηλεκτρικών και να τελειώνει με ένα αίτημα προς τον κατασκευαστή να «προσαρμόσει τη στοίβα ώστε να ταιριάζει». Η αλλαγή της στοίβας αλλάζει το πλάτος, την απόσταση ζευγών, την καθυστέρηση διάδοσης, την ανάθεση αναφοράς και μερικές φορές τη χωρητικότητα των στρώσεων. Το βασικό πακέτο θα πρέπει να προσδιορίζει την αναθεώρηση της στοίβας, την κατασκευή του υλικού, τον χαλκό, τις ελεγχόμενες δομές, τους κανόνες χρονισμού που αφορούν συγκεκριμένες συσκευές και τα ηλεκτρικά μοντέλα που χρησιμοποιούνται για τα κρίσιμα κανάλια.

Ομάδα περιορισμών Πηγή αλήθειας Έξοδος διάταξης
Γεωμετρία σύνθετης αντίστασης Κυκλοφόρησε υπολογισμός stackup και fabricator/field-solver. Πλάτος, κενό ζεύγους, συνεπίπεδο διάκενο, κατάσταση μάσκας και επιτρεπόμενο άνοιγμα λαιμού προς τα κάτω.
Χρονισμός/ασύμμετρη μεταβολή Οδηγός σχεδίασης ελεγκτή, μνήμης, φυσικού περιβάλλοντος ή συνδετήρα συν προσομοίωση. Μέγιστη καθυστέρηση ή ασυμμετρία ανά ομάδα σήματος, όχι μια ανεξήγητη καθολική τιμή mil.
Απώλεια/εμβέλεια Μάσκα πρωτοκόλλου ή καναλιού πελάτη και εξαγόμενο μοντέλο. Ανάθεση στρώσεων, ανώτατο όριο μήκους διαδρομής, αριθμός μεταβάσεων και απαίτηση υλικού.
Λογομαχία Ευαισθησία θύματος και μελέτη επίλυσης πεδίου/καναλιού. Όρια απόστασης ή παραλληλισμού ανά στρώση και κλάση επιτιθέμενου.
Μέσω μετάβασης Τρισδιάστατο μοντέλο ή επικυρωμένη βιβλιοθήκη pad-stack. Τρυπάνι, μαξιλάρι, αντιμασάζ, διάταξη διάτρησης εδάφους, άνοιγμα στρώσεων και οπίσθιο τρυπάνι.
Βιομηχανίες Δυνατότητα προμηθευτή για την ακριβή πλακέτα. Ελάχιστη γεωμετρία, δακτύλιος, περιθώριο ευθυγράμμισης, φράγμα μάσκας και ζυγοστάθμιση χαλκού.

Χρησιμοποιήστε μια ιεραρχία κανόνων. Οι απαιτήσεις που αφορούν συγκεκριμένες συσκευές ή παράγοντες μορφής υπερισχύουν ενός γενικού κανόνα της εταιρείας. Μια προσομοιωμένη εξαίρεση θα πρέπει να τεκμηριώνεται. Και τα ελάχιστα όρια κατασκευής είναι όρια και όχι προτιμώμενες διαστάσεις δρομολόγησης.

 


 

Ανάθεση στρώσεων και συνέχεια διαδρομής επιστροφής

Κάθε διαδρομή υψηλής ταχύτητας χρειάζεται έναν συνεχή αγωγό αναφοράς. Σε μια κοινή στοίβα δέκα επιπέδων που εστιάζει στην ακεραιότητα του σήματος, τα εξωτερικά σήματα αναφέρονται σε γειτονικά επίπεδα γείωσης και επιλεγμένα εσωτερικά σήματα τοποθετούνται μεταξύ δύο επιπέδων γείωσης. Αυτή η διάταξη είναι χρήσιμη επειδή το ρεύμα επιστροφής μπορεί να παραμείνει κοντά στο σήμα. Άλλες στοίβες μπορούν να λειτουργήσουν, αλλά οι κανόνες διάταξης πρέπει να αντικατοπτρίζουν τις πραγματικές αναφορές τους.

Μην δρομολογείτε μέσω ενός διαχωρισμού αναφοράς

Όταν ένα ίχνος διασχίζει ένα κενό ή μια σχισμή στο επίπεδο αναφοράς του, παρακάμψεις ρεύματος επιστροφής γύρω από το άνοιγμα, αυξάνοντας την περιοχή του βρόχου και συνδέοντας σε άλλες δομές. Η μετακίνηση του ίχνους σε ένα στρώμα με συνεχή αναφορά είναι συνήθως καλύτερη από την προσθήκη ενός πυκνωτή μετά τη διάταξη. Εάν ένα επίπεδο ισχύος χρησιμοποιείται σκόπιμα ως αναφορά υψηλής συχνότητας, η σύνδεσή του με τον σχετικό τομέα γείωσης πρέπει να αποτελεί μέρος του σχεδιασμού.

Οι αλλαγές στρώσεων απαιτούν μετάβαση επιστροφής

Μια δίοδος σήματος μετακινεί το ρεύμα προς τα εμπρός μεταξύ των στρωμάτων. Το ρεύμα επιστροφής χρειάζεται επίσης μια διαδρομή μεταξύ των παλιών και των νέων αναφορών. Οι μεταβάσεις από έδαφος σε έδαφος χρησιμοποιούν συνήθως κοντινές δίοδοι σύνδεσης. Οι μεταβάσεις από ισχύ σε έδαφος μπορεί να χρειάζονται μια δομή αποσύνδεσης τοποθετημένη έτσι ώστε ο βρόχος επιστροφής να είναι αποδεκτά μικρός στο σχετικό φάσμα. Η φράση "Μία δίοδος γείωσης εντός 50 mil" είναι ένας ευρετικός, όχι ένας καθολικός κανόνας.

Γειτονικά επίπεδα σήματος

Η ορθογώνια δρομολόγηση μπορεί να μειώσει την ευρυζωνική σύζευξη μεταξύ γειτονικών στρωμάτων σήματος, αλλά δεν καθιστά μια εγγενώς κακή στοίβαξη ακίνδυνη. Όταν δύο στρώσεις σήματος είναι στραμμένες το ένα προς το άλλο χωρίς επίπεδο μεταξύ τους, περιορίστε την επικάλυψη, αυξήστε τον διαχωρισμό και κρατήστε το ζεύγος για λιγότερο ευαίσθητα δίκτυα. Για κρίσιμες σειριακές συνδέσεις, προτιμάται η δρομολόγηση που διαχωρίζεται από επίπεδο.

Διαφορικά Ζεύγη: Γεωμετρία, Λοξότητα και Μεταβάσεις

Ένα διαφορικό ζεύγος θα πρέπει να διατηρεί ένα συνεπές ηλεκτρομαγνητικό περιβάλλον. Το πλάτος, η απόσταση των ζευγών, η απόσταση αναφοράς και ο κοντινός χαλκός θα πρέπει να παραμένουν εντός της δομής που χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό της σύνθετης αντίστασης. Οι μικρές κατηφορικές κινήσεις στα μαξιλαράκια μπορεί να είναι αναπόφευκτες, αλλά θα πρέπει να μοντελοποιούνται ή να διατηρούνται εντός ενός επικυρωμένου αποτυπώματος.

Η ενδοζευγική ασυμμετρία είναι μια ηλεκτρική ποσότητα

Μετατρέψτε την επιτρεπόμενη χρονική ασυμμετρία σε μήκος χρησιμοποιώντας την πραγματική καθυστέρηση διάδοσης στο δρομολογημένο επίπεδο. Ένα ζεύγος που αλλάζει επίπεδα μπορεί να έχει ίσο φυσικό μήκος αλλά άνιση καθυστέρηση εάν τα δύο ίχνη δειγματοληπτούν διαφορετικό γυαλί, χρησιμοποιούν διαφορετική γεωμετρία μέσω ή συναντούν διαφορετικές μεταβάσεις αναφοράς. Για συνδέσεις πολύ υψηλής ταχύτητας, εξαγάγετε την καθυστέρηση και τη μετατροπή τρόπου λειτουργίας αντί να βασίζεστε μόνο στο μήκος της κεντρικής γραμμής του εργαλείου PCB.

Διατηρήστε τις δύο μεταβάσεις συμμετρικές

Το σήμα μέσω των μαξιλαριών, των αντιμαξιλαριών, των διαύλων αναφοράς και του διαχωρισμού θα πρέπει να είναι συμμετρικό ως προς τον καθρέφτη, όπου είναι εφικτό. Αποφύγετε την τοποθέτηση ενός ίχνους πιο κοντά σε ένα επίπεδο κενό, οπή στήριξης ή χαρακτηριστικό θωράκισης συνδετήρα. Εάν η αντιστροφή πολικότητας επιτρέπεται από τη διεπαφή, χρησιμοποιήστε την σκόπιμα αντί να προσθέσετε μια μακριά διασταύρωση για να διατηρήσετε τον οπτικό προσανατολισμό.

Η αντιστοίχιση ζεύγους δεν απαιτείται αυτόματα

Πολλοί σειριακοί δέκτες αλλάζουν λοξά τις λωρίδες, επομένως η επιβολή όλων των ζευγών PCIe ή SerDes στο ίδιο φυσικό μήκος μπορεί να προσθέσει περιττές απώλειες και μαιάνδρους. Ακολουθήστε την ισχύουσα απαίτηση ασυμμετρίας από λωρίδα σε λωρίδα, αλλά δώστε προτεραιότητα στις χαμηλές απώλειες, τις καθαρές διαδρομές επιστροφής και τις ελάχιστες μεταβάσεις. Η ασυμμετρία εντός του ζεύγους είναι συνήθως πιο κρίσιμη από την αντιστοίχιση μη σχετιζόμενων λωρίδων μεταξύ τους.

 


 

DDR5 και άλλες παράλληλες διεπαφές μνήμης

Οι περιορισμοί της DDR5 εξαρτώνται από το πακέτο του ελεγκτή, την οργάνωση της DRAM, την τοπολογία της μονάδας ή της μονάδας down, την ταχύτητα του bin, τη φόρτωση και τον τερματισμό. Η σωστή πηγή είναι ο οδηγός σχεδίασης του προμηθευτή του ελεγκτή και της μνήμης, ο οποίος υποστηρίζεται από μοντέλα προσομοίωσης. Μια γενική δήλωση όπως "Το DQ πρέπει να ταιριάζει με +/-5 mil" μπορεί να είναι είτε άσκοπα αυστηρή είτε μη ασφαλής για μια συγκεκριμένη πλατφόρμα.

Ομαδοποίηση κανόνων ανά συνάρτηση

Ορίστε ξεχωριστές ομάδες για DQ/DMI σε σχέση με το DQS, το διαφορικό ρολόι, την εντολή/διεύθυνση/έλεγχο και τυχόν σήματα ειδικά για κάθε ενότητα. Χρησιμοποιήστε περιορισμούς καθυστέρησης σε πικοδευτερόλεπτα όπου είναι δυνατόν, επειδή το φυσικό μήκος μετατρέπεται διαφορετικά σε διαφορετικά επίπεδα. Το εργαλείο διάταξης μπορεί στη συνέχεια να εφαρμόσει καθυστέρηση ειδική για κάθε επίπεδο αντί να υποθέτει μία σταθερά διάδοσης.

Η τοπολογία έχει σημασία

Οι εντολές/διεύθυνση και το ρολόι ενδέχεται να χρησιμοποιούν μια τοπολογία fly-by σε σχεδιασμούς που βασίζονται σε μονάδες, ενώ τα σήματα δεδομένων είναι συνδέσεις σημείου προς σημείο σύγχρονες πηγής-συγχρονισμένες εντός μιας λωρίδας byte. Τα σχεδιασμοί down, οι καταχωρημένες μονάδες και οι μονάδες buffered εισάγουν διαφορετική φόρτωση και δρομολόγηση. Μην αντιγράφετε μια τοπολογία DIMM σε ένα συγκολλημένο σχέδιο χωρίς την τεκμηρίωση της πλατφόρμας.

Ακεραιότητα αναφοράς και ισχύος

Ο χρονισμός μνήμης επηρεάζεται από τον θόρυβο και την κατανομή ισχύος στο επίπεδο αναφοράς, καθώς και από το μήκος ίχνους. Διατηρήστε τις λωρίδες byte σε ένα σταθερό περιβάλλον αναφοράς, παρέχετε κατάλληλη επεξεργασία VREF και VDDQ και αποφύγετε την τοποθέτηση δομών συντονισμού πάνω από τα ανοίγματα του επιπέδου. Προσομοιώστε την ταυτόχρονη συμπεριφορά μεταγωγής και τερματισμού όταν το περιθώριο της πλατφόρμας είναι περιορισμένο.

 


 

PCIe και σειριακές συνδέσεις υψηλής ταχύτητας

Για την έκδοση PCIe Gen5 και νεότερες εκδόσεις, η ποιότητα της διαδρομής κυριαρχείται από απώλειες που εξαρτώνται από τη συχνότητα, ασυνέχειες σύνδεσης και διασύνδεσης, διασταυρούμενη ομιλία και μετατροπή λειτουργίας. Ένα σύνολο κανόνων διάταξης θα πρέπει επομένως να περιλαμβάνει περισσότερα από την στοχευόμενη σύνθετη αντίσταση.

Κατηγορία κανόνα Πρακτική απαίτηση
Ανάθεση στρώσεων Χρησιμοποιήστε το επίπεδο και το υλικό που αντιπροσωπεύονται από το μοντέλο καναλιού. Αποφύγετε τις εναλλαγές επιφάνειας/εσωτερικού επιπέδου χωρίς μοντέλο.
Αριθμός μεταβάσεων Ελαχιστοποιήστε τις αλλαγές επιπέδων και τις εκκινήσεις συνδέσμων, αλλά μην ανταλλάσσετε μια καθαρή αναφορά με μια συντομότερη διαδρομή.
Μέσω δομής Χρησιμοποιήστε το επικυρωμένο μοτίβο ταμπόν/αντιταμπόν και επιστροφής διόδου· ορίστε άνοιγμα οπίσθιας διάτρησης ή τυφλού ανοίγματος διόδου όπου απαιτείται.
Ασύμμετρο ζεύγος Εφαρμόστε την προδιαγραφή ή το όριο προσομοίωσης χρονικά· διατηρήστε συμμετρική την αποσύνδεση και τη ρύθμιση.
Απόσταση λωρίδων Ορισμένο από ανάλυση αλληλοεπικάλυψης και παράλληλο μήκος, όχι μόνο ένα σλόγκαν πολλαπλάσιου του πλάτους.
Δοκιμή πρόσβασης Μην προσθέτετε μη τερματισμένα stubs. Χρησιμοποιήστε επικυρωμένες δομές δοκιμών ή πρόσβαση που βασίζεται σε συνδέσμους.
Σύζευξη AC Ακολουθήστε τις οδηγίες για την τοποθέτηση συσκευών/συντελεστών μορφής και το αποτύπωμα στοιχείων. Διατηρήστε το περιβάλλον ζεύγους συμμετρικό.

Η PCIe 6.0 χρησιμοποιεί PAM4 στα 64 GT/s με την ίδια συχνότητα Nyquist 16 GHz όπως η PCIe 5.0 NRZ, αλλά δεν είναι «το ίδιο κανάλι με διπλάσια bit». Το περιβάλλον συμμόρφωσης, θορύβου και FEC διαφέρει. Η PCIe 7.0 στα 128 GT/s μετακινεί τη συχνότητα Nyquist στα 32 GHz και καθιστά την εξαγωγή μεταβάσεων και τη συσχέτιση κατασκευής πιο απαιτητική.

 


 

Διασταύρωση, Απόσταση και Θόρυβος Επιπέδου Αναφοράς

Ο συχνά αναφερόμενος κανόνας των 3W ή 5W είναι μια γεωμετρική ευρετική. Η διασταύρωση εξαρτάται επίσης από το ύψος του διηλεκτρικού, το μήκος των παραλλήλων, τον χρόνο ανόδου του επιθετικού στοιχείου, τη δομή αναφοράς και από το αν οι γραμμές είναι συνδεδεμένες στις άκρες ή στις πλευρές. Σε ένα λεπτό διηλεκτρικό, μια μικρότερη απόσταση μπορεί ήδη να καλύπτει τον στόχο. Σε γειτονικά μη αναφερόμενα στρώματα σήματος, μια μεγάλη απόσταση μπορεί να είναι ανεπαρκής.

Ορίστε έναν στόχο αλληλοεπικάλυψης κατάλληλο για τη διεπαφή και χρησιμοποιήστε εξαγωγή ή έναν επικυρωμένο πίνακα γεωμετρίας για να μετατρέψετε αυτόν τον στόχο σε απόσταση. Λάβετε υπόψη το πλήρες μήκος του θύματος και τους ταυτόχρονους επιτιθέμενους. Τα δίκτυα ρολογιού, φλας και υψηλής ταλάντωσης μονού άκρου μπορεί να αξίζουν περισσότερη απομόνωση από τους άσχετους αργούς ελέγχους.

Ο θόρυβος επιπέδου μπορεί να διαπερνά τη δομή αναφοράς ακόμη και όταν η απόσταση μεταξύ των ιχνών είναι γενναιόδωρη. Διατηρήστε τους βρόχους μεταγωγής υψηλού ρεύματος συμπαγείς, χρησιμοποιήστε κατάλληλα ζεύγη επιπέδων και αποσύνδεση και αποφύγετε την επιβολή ευαίσθητων ιχνών σε αναφορές σε κατακερματισμένες νησίδες ισχύος. Η διασταύρωση και η ακεραιότητα ισχύος θα πρέπει να εξετάζονται μαζί σε πυκνούς επεξεργαστές και πλακέτες επιταχυντή.

 


 

Δρομολόγηση και διάταξη διαδρομής επιστροφής PCB 10 στρώσεων

Σχήμα 2. Διάταξη δρομολόγησης και διαδρομής επιστροφής PCB 10 στρώσεων.

Ρύθμιση μήκους χωρίς δημιουργία νέας ασυνέχειας

Οι μαίανδροι προσθέτουν καθυστέρηση, αλλά τα τμήματα που βρίσκονται σε κοντινή απόσταση μεταξύ τους συνδέονται μεταξύ τους και παρέχουν μικρότερη καθυστέρηση από ό,τι υποδηλώνει το μήκος της κεντρικής τους γραμμής. Αυξάνουν επίσης τις απώλειες και δημιουργούν τοπική διακύμανση σύνθετης αντίστασης. Χρησιμοποιήστε την ευρύτερη δυνατή απόσταση μεταξύ γειτονικών τμημάτων συντονισμού, ελαχιστοποιήστε τον αριθμό των στροφών και κατανείμετε τον συντονισμό όπου δεν διαταράσσει τις θραύσεις ή τη συνέχεια αναφοράς.

Δεν υπάρχει καθολικός κανόνας ότι ο συντονισμός πρέπει να γίνεται κοντά στην πηγή ή κοντά στον δέκτη. Η τοποθέτηση εξαρτάται από την τοπολογία και τον σκοπό της αντιστοίχισης. Για έναν δίαυλο πηγής-σύγχρονου σήματος, συντονιστείτε εντός της καθορισμένης ομάδας και διατηρήστε την τοπολογία. Για ένα διαφορικό ζεύγος, διορθώστε την ασυμμετρία με ένα συμπαγές, συμμετρικό χαρακτηριστικό που δεν δημιουργεί ένα μακρύ αποσυνδεδεμένο τμήμα.

Οι στρογγυλεμένες γωνίες δεν απαιτούνται αυτόματα και μια μόνο κάμψη 90 μοιρών δεν αποτελεί ανάκλαση 15% σε κάθε γεωμετρία. Χρησιμοποιήστε δρομολόγηση 45 μοιρών ή καμπύλη για κατασκευασιμότητα, συμμετρία ζευγών και συνεπή απόσταση, αλλά επικεντρώστε την προσπάθεια μηχανικής σε μεγαλύτερες ασυνέχειες όπως μαξιλαράκια, διαμπερείς οπές, συνδετήρες και θραύσεις επιπέδου αναφοράς.


BGA Escape, Vias και Κατασκευασιμότητα

Το βήμα BGA από μόνο του δεν καθορίζει εάν απαιτείται HDI. Η διάμετρος του πέλματος, η στρατηγική μάσκας συγκόλλησης, ο αριθμός των σειρών, ο χάρτης ακίδων, τα διαθέσιμα επίπεδα δρομολόγησης και η κατεύθυνση διαφυγής έχουν όλα σημασία. Ορισμένες συσκευές βήματος 0.5 mm μπορούν να χρησιμοποιήσουν μια προσεκτικά σχεδιασμένη προσέγγιση through-via ή περιορισμένης τυφλής διόδου. Άλλες απαιτούν via-in-pad και πολλαπλά επίπεδα συσσώρευσης. Εξετάστε το πραγματικό fanout του πακέτου αντί να εφαρμόσετε έναν πίνακα μόνο για το βήμα.

Το Via-in-pad θα πρέπει να αναφέρει εάν το via είναι γεμάτο με χαλκό, γεμάτο με ρητίνη και σφραγισμένο ή χειρίζεται με άλλη εξειδικευμένη διαδικασία. Για στοιβαγμένες μικροβίες, η ακολουθία συσσώρευσης και το σχέδιο αξιοπιστίας πρέπει να συμφωνηθούν. Ο οδηγός HDI καλύπτει την επιλογή δομής. Η διάταξη πρέπει να παρέχει ακόμη εδάφη σύλληψης, αντιπέλματα και διαχωριστικά συμβατά με την ικανότητα καταχώρισης του προμηθευτή.

Η όδευση διαφυγής θα πρέπει επίσης να διατηρεί τη συνέχεια αναφοράς. Τα πυκνά πεδία αντιπέλματος μπορούν να αφαιρέσουν υπερβολική ποσότητα επίπεδου χαλκού κάτω από ένα πακέτο, επομένως η διακλάδωση ισχύος και γείωσης θα πρέπει να εξεταστεί ως ηλεκτρομαγνητική δομή. Η προσθήκη περισσότερων οπών γείωσης δεν είναι πάντα ωφέλιμη εάν δημιουργεί υπερμεγέθη κενά ή εμποδίζει τη όδευση.


Ανασκόπηση δρομολόγησης πριν από την κατασκευή

Αξιολόγηση στοιχείου Ερώτηση έκδοσης
Αναθεώρηση Stackup Αναφέρονται όλοι οι κανόνες και οι προσομοιώσεις στην ακριβή stackup που αναφέρεται;
Ελεγχόμενες δομές Οι αντιστοιχίσεις πλάτους, απόστασης, μάσκας και στρώσεων συνδέονται με τον πίνακα σύνθετης αντίστασης;
Διαδρομές επιστροφής Κάθε κρίσιμη διαδρομή και αλλαγή επιπέδου έχει μια συνεχή διαδρομή επιστροφής;
Συγχρονισμός Λαμβάνονται τα όρια από την πραγματική συσκευή/τοπολογία, κατά προτίμηση σε χρόνο αντί για αντιγραμμένες τιμές mil;
Απώλεια και μεταβάσεις Εξάγονται οι κρίσιμες διαδρομές με το επιλεγμένο υλικό, χαλκό και μοντέλα οπών/συνδέσμων;
Λογομαχία Οι κανόνες απόστασης συνδέονται με έναν στόχο και ένα παράλληλο μήκος;
Απόδραση BGA Είναι η δομή διέλευσης κατασκευαστική και κατάλληλη για την επιλεγμένη κατασκευή;
Υπόλοιπο χαλκού Υποστηρίζουν η δρομολόγηση και οι χύσεις τις απαιτήσεις στρέβλωσης και επιμετάλλωσης του stackup;
Αρχή DFM Είναι σαφές ποιες αλλαγές στο έργο τέχνης μπορεί να κάνει ο κατασκευαστής χωρίς έγκριση;

Μια ανασκόπηση DFM δεν θα πρέπει να ξαναγράφει σιωπηλά τους ηλεκτρικούς περιορισμούς. Όταν η CAM προτείνει μια αλλαγή πλάτους, pad, antipad ή stackup, η αλλαγή θα πρέπει να ελέγχεται σε σχέση με την αντίσταση ή το μοντέλο καναλιού και να τεκμηριώνεται. Υποβάλετε την τελική διάταξη μαζί με το σχέδιο κατασκευής και τη λίστα δικτύου μέσω της διαδικασίας ανασκόπησης DFM.


Εκκινήσεις συνδέσμων, όρια πλακέτας και δομές δοκιμών

Οι εκκινήσεις των συνδετήρων είναι συχνά μεγαλύτερες ασυνέχειες από τις συνηθισμένες καμπύλες. Ελέγξτε το signal pad, το antipad, το μοτίβο των ακίδων γείωσης, τις εγκοπές επιπέδου και τη μετάβαση στο δρομολογημένο ζεύγος ως μία δομή. Τα αποτυπώματα αναφοράς προμηθευτή αποτελούν σημείο εκκίνησης, όχι εγγύηση, επειδή το πάχος της πλακέτας, η ανάθεση στρώσεων και οι διαστάσεις κατασκευής ενδέχεται να διαφέρουν. Για τους συνδετήρες υψηλότερης ταχύτητας, χρησιμοποιήστε το μοντέλο προμηθευτή και εξαγάγετε την τοπική εκκίνηση PCB.

Στις άκρες της πλακέτας, αποφύγετε τον απότομο τερματισμό του επιπέδου αναφοράς κάτω από μια ευαίσθητη διαδρομή. Οι επαφές της άκρης της κάρτας, οι εκτοξεύσεις ομοαξονικών καλωδίων και οι ενδιάμεσοι σύνδεσμοι ενδέχεται να απαιτούν διαμόρφωση γείωσης, μέσω περιφράξεων ή τοπικών μεταβάσεων στρώσεων που είναι ειδικές για τη διεπαφή. Κρατήστε τις μηχανικές οπές συγκράτησης, τις ράβδους επένδυσης και τις γλωττίδες αποσύνδεσης μακριά από την ηλεκτρική περιοχή αναφοράς, εκτός εάν περιλαμβάνονται στο μοντέλο.

Σχεδιάστε δοκιμαστική πρόσβαση χωρίς να δημιουργήσετε stubs

Τα συνηθισμένα μαξιλαράκια ανιχνευτή και τα διακλαδισμένα σημεία δοκιμής μπορούν να προσθέσουν χωρητικότητα ή ένα μη τερματισμένο στέλεχος. Χρησιμοποιήστε ένα επικυρωμένο κουπόνι δοκιμής, πρόσβαση σε σύνδεσμο, επιλογή αφαιρούμενου εξαρτήματος ή ένα μαξιλαράκι ενσωματωμένο στην κύρια διαδρομή μετάδοσης. Συντονίστε τις απαιτήσεις δοκιμής εντός κυκλώματος με την ακεραιότητα του σήματος πριν ολοκληρωθεί η διάταξη. Η διαγραφή ενός κλάδου δοκιμής μετά την πιστοποίηση μπορεί επίσης να αλλάξει το κανάλι.

Τεκμηρίωση σκόπιμων εξαιρέσεων

Οι πυκνές διατάξεις απαιτούν μερικές φορές μια τοπική αλλαγή πλάτους, μια μετάβαση αναφοράς ή μια παραβίαση απόστασης. Καταγράψτε την τοποθεσία, τον λόγο και την προσομοίωση ή την έγκριση του προμηθευτή. Μια τεκμηριωμένη εξαίρεση είναι ασφαλέστερη από την καθολική χαλάρωση του κανόνα ή την εξάρτηση από έναν μελλοντικό μηχανικό DFM για να συμπεράνει την πρόθεση σχεδιασμού.


Όρια Ρολόι, Αναλογικής και Δρομολόγησης Ισχύος

Δεν είναι κάθε σημαντικό δίκτυο μια διαφορική σειριακή σύνδεση. Τα ρολόγια αναφοράς, τα σήματα επαναφοράς, οι αναλογικές διαδρομές αισθητήρων και οι κόμβοι μεταγωγής ισχύος μπορούν να δημιουργήσουν ή να λάβουν παρεμβολές. Ταξινομήστε τα δίκτυα με βάση τον ρυθμό ακμών, την ευαισθησία θορύβου και τον βρόχο ρεύματος και όχι μόνο με βάση την ονομαστική συχνότητα. Ένα ρολόι χαμηλής συχνότητας με γρήγορη ακμή μπορεί να απαιτεί περισσότερη προσοχή από ένα ημιτονοειδές κύμα υψηλότερης συχνότητας.

Ρολόγια αναφοράς

Δρομολογήστε τα ρολόγια αναφοράς σε ένα συνεχές επίπεδο, αποφύγετε περιττά test stubs και απομονώστε τα από τους κόμβους μεταγωγής. Η απαιτούμενη τοπολογία - από σημείο σε σημείο, buffer fanout ή άλλη μέθοδος κατανομής - προέρχεται από τις προδιαγραφές της πηγής ρολογιού και του δέκτη. Μια αστεροειδής ή μια αλυσιδωτή σύνδεση δεν είναι καθολικά σωστή. Όπου οδηγούνται πολλαπλοί δέκτες, προσομοιώστε τη φόρτωση και τον τερματισμό.

Αναλογικές και μετατροπικές διεπαφές

Διατηρήστε τους μικρούς αναλογικούς βρόχους συμπαγείς και διαχωρίστε τους από τα επιθετικά ψηφιακά ρεύματα επιστροφής. Ο διαχωρισμός του επιπέδου γείωσης δεν είναι αυτόματα ωφέλιμος. Ένα συνεχές επίπεδο με προσεκτική τοποθέτηση συχνά παρέχει επιστροφή χαμηλότερης σύνθετης αντίστασης. Εάν οι αναλογικοί και οι ψηφιακοί τομείς πρέπει να ενωθούν σε ένα ελεγχόμενο σημείο, βεβαιωθείτε ότι τα σήματα δεν διασχίζουν το προκύπτον κενό και ότι η στρατηγική σύνδεσης ταιριάζει με τις οδηγίες του κατασκευαστή του μετατροπέα.

Εναλλαγή περιοχών ισχύος

Οι διαδρομές ρεύματος κόμβου διακόπτη, πύλης-κίνησης και υψηλού di/dt αξίζουν ζώνες φυσικού αποκλεισμού. Μην δρομολογείτε ζεύγη υψηλής ταχύτητας κάτω από επαγωγείς, μετασχηματιστές ή χαλκό κόμβου διακόπτη. Τα επίπεδα κενά και οι αποστάσεις ασφαλείας θα πρέπει να αντικατοπτρίζονται στην ανασκόπηση της διαδρομής επιστροφής. Το πλάτος μεταφοράς ρεύματος και η θερμική απόδοση θα πρέπει να αξιολογούνται με μεθόδους IPC-2152 ή επικυρωμένη προσομοίωση αντί για έναν καθολικό αριθμό πυκνότητας ρεύματος.

Καταγράψτε αυτές τις περιοχές στους περιορισμούς διάταξης, ώστε οι προσθήκες χαλκού DFM, η κλοπή ή τα χαρακτηριστικά πάνελ να μην εισέρχονται ακούσια σε ευαίσθητη περιοχή.



Υπογραφή Κανόνα Δρομολόγησης

Η τελική αναθεώρηση δρομολόγησης θα πρέπει να συγκρίνει τη διάταξη με τους περιορισμούς που έχουν δημοσιευτεί και τους περιορισμούς που αφορούν συγκεκριμένα τη συσκευή και όχι με μια γενική λίστα ελέγχου τιμών mil. Οι κρίσιμες ομάδες θα πρέπει να ελέγχονται χρησιμοποιώντας εξαγόμενα μοντέλα καθυστέρησης, απώλειας και μετάβασης, όπου αυτές οι επιδράσεις είναι ουσιώδεις.

  • Επαληθεύστε ότι κάθε κρίσιμη διαδρομή παραμένει πάνω από μια συνεχή αναφορά και ότι οι αλλαγές στρώσεων παρέχουν μια διαδρομή ρεύματος επιστροφής.
  • Ελέγξτε τη διαφορική γεωμετρία μέσω οπών λαιμού, μαξιλαριών, διαβάσεων, συνδετήρων και δομών δοκιμών - όχι μόνο σε ευθείες διαδρομές.
  • Εφαρμόστε τον χρονισμό μνήμης ανά λωρίδα byte, ομάδα εντολών/διευθύνσεων και τοπολογία χρησιμοποιώντας την τεκμηρίωση του ελεγκτή και της μνήμης.
  • Περιορισμός των μαιάνδρων και του παραλληλισμού με βάση την ανάλυση καθυστέρησης και αλληλοεπικάλυψης αντί για έναν καθολικό πολλαπλασιαστή απόστασης.
  • Επιβεβαιώστε ότι το άνοιγμα του ανεμιστήρα BGA, οι δακτύλιοι, τα αντιπέλματα και τα ανοίγματα διέλευσης συμμορφώνονται με την εγκεκριμένη ικανότητα του προμηθευτή.
  • Παραδώστε το τελικό γραφικό, τη λίστα δικτύου, τα δεδομένα γεώτρησης/δρομολόγησης, την αναθεώρηση στοίβαξης, τον πίνακα σύνθετης αντίστασης και το σχέδιο ελεγχόμενου βάθους ως ένα πακέτο ελεγχόμενης αναθεώρησης.

Οι κανόνες διάταξης θα πρέπει να εκφράζουν τον ηλεκτρικό στόχο και την πηγή του. Αυτό καθιστά τις εξαιρέσεις αναθεωρήσιμες και εμποδίζει μια αλλαγή κατασκευής να ακυρώσει σιωπηλά το σύνολο περιορισμών δρομολόγησης.


Διαχείριση εξαιρέσεων δρομολόγησης

Οι πυκνές διατάξεις αναπόφευκτα χρειάζονται εξαιρέσεις από τους προτιμώμενους κανόνες. Ο στόχος δεν είναι να απαγορευτεί κάθε μείωση του λαιμού προς τα κάτω, της μετάβασης σε στρώσεις ή της τοπικής απόστασης. Είναι να προσδιοριστούν ποιες εξαιρέσεις είναι ηλεκτρικά σημαντικές και να εξεταστούν με το σωστό μοντέλο.

Εξαίρεση Μέθοδος αναθεώρησης Δημοσίευση αποδεικτικών στοιχείων
Κοντό BGA λαιμόκοψη προς τα κάτω Μοντελοποιήστε την τοπική σύνθετη αντίσταση και το μήκος· επιβεβαιώστε την ικανότητα χάραξης και μάσκας. Μέγιστο μήκος, πλάτος/κενό και επηρεαζόμενα επίπεδα στο σύνολο κανόνων.
Μετάβαση επιπέδου αναφοράς Ελέγξτε τον βρόχο ρεύματος επιστροφής και τη διαδρομή συρραφής/αποσύνδεσης. Επικυρωμένο μοτίβο διαμπερούς πεδίου ή τεκμηριωμένη τοπική διάταξη.
Μειωμένη απόσταση μεταξύ ζευγών Εξαγωγή αλληλοεπικάλυψης για πραγματικό παράλληλο μήκος και δραστηριότητα επιθετικού στοιχείου. Επιτρεπόμενο μήκος και τοποθεσία, όχι συνολική απαλλαγή.
Επιπλέον μαίανδρος Ελέγξτε το όφελος καθυστέρησης, την αυτοσύζευξη και την πρόσθετη απώλεια. Ελάχιστη απόσταση στροφών και μέγιστη πυκνότητα κουρδίσματος.
Αναπόφευκτο μέσω stub Μοντελοποιήστε τον συντονισμό και συγκρίνετε τον με εναλλακτικές λύσεις οπίσθιας διάτρησης ή τυφλής διέλευσης. Εγκεκριμένο εύρος στρώσης και απαίτηση υπολειμματικού στελέχους.

Οι εξαιρέσεις θα πρέπει να συνδέονται με δίκτυα, περιοχές ή κλάσεις και να αποθηκεύονται με το αρχείο αναθεώρησης σχεδιασμού. Μια ευρεία προφορική έγκριση, όπως «η απόσταση είναι αποδεκτή», δεν μπορεί να αναπαραχθεί κατά τη διάρκεια μιας ECO ή μεταφοράς προμηθευτή. Η ίδια αρχή ισχύει και για τις διατάξεις αναφοράς συσκευής-προμηθευτή: διατηρήστε την ηλεκτρική πρόθεση, αλλά επικυρώστε εκ νέου τις διαστάσεις σε σχέση με την απελευθερωμένη στοίβα πλακέτας.

Το αρχείο αναθεώρησης θα πρέπει επίσης να προσδιορίζει την έκδοση εξαγωγής ή προσομοίωσης που χρησιμοποιείται για κρίσιμες εξαιρέσεις. Όταν ένα ECO μετακινεί ένα στοιχείο, αλλάζει ένα επίπεδο ή τροποποιεί ένα αποτύπωμα σύνδεσης, η επηρεαζόμενη εξαίρεση μπορεί στη συνέχεια να επαναξιολογηθεί αντί να κληρονομήσει μια έγκριση που δεν ταιριάζει πλέον με τη γεωμετρία.

Λύσεις Highleap PCB και PCBA - ζητήστε προσφορά

συνιστάται Δημοσιεύσεις

Κατασκευή PCB TMM

Κατασκευή PCB TMM

Πίνακας περιεχομένων TMM PCB Κατασκευή πεδίου εφαρμογής για RF και...

Πώς να λάβετε προσφορά για πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων (PCB)

Ας εκτελέσουμε ανάλυση DFM/DFA για εσάς και ας επικοινωνήσουμε μαζί σας με μια αναφορά. Μπορείτε να ανεβάσετε τα αρχεία σας με ασφάλεια μέσω του ιστότοπού μας. Χρειαζόμαστε τις ακόλουθες πληροφορίες για να σας δώσουμε μια προσφορά:

    • Gerber, ODB++ ή .pcb, spec.
    • Λίστα BOM εάν χρειάζεστε συναρμολόγηση
    • Ποσοτητα
    • Χρόνος στροφής
Εκτός από την κατασκευή PCB, προσφέρουμε μια ολοκληρωμένη γκάμα ηλεκτρονικών υπηρεσιών, όπως σχεδιασμό PCB, PCBA και ολοκληρωμένες λύσεις. Είτε χρειάζεστε βοήθεια με την πρωτοτυποποίηση, την επαλήθευση σχεδιασμού, την προμήθεια εξαρτημάτων είτε τη μαζική παραγωγή, παρέχουμε ολοκληρωμένη υποστήριξη για να διασφαλίσουμε την επιτυχία του έργου σας.

Για υπηρεσίες PCBA, παρακαλούμε να μας δώσετε τον Πίνακα Υλικών (BOM) και τυχόν συγκεκριμένες οδηγίες συναρμολόγησης. Προσφέρουμε επίσης ανάλυση DFM/DFA για τη βελτιστοποίηση των σχεδίων σας για κατασκευασιμότητα και συναρμολόγηση, διασφαλίζοντας μια ομαλή διαδικασία παραγωγής.

    Πείτε μας για το έργο σας PCB

    Δεν έχετε ακόμα αρχεία σχεδίασης; Κανένα πρόβλημα. Μοιραστείτε ό,τι γνωρίζετε και θα επικοινωνήσουμε μαζί σας εάν χρειαστούν περισσότερες λεπτομέρειες.



    Ανεβάστε αρχεία (Προαιρετικό)

    Αρχεία PCB, BOM, PDF/STEP, TXT, εικόνες, ZIP/RAR/7Z · Μέγιστο σύνολο 50 MB