有Error的教訓才會印象深刻——設計先生之回流設計係列(1)
發布時間:2015-04-03 來源:楊洲 一博科技 責任編輯:sherry
【導讀】設計先生深刻的明白什麼會給我們印象最深,那就是error帶來的教訓。設計先生覺得與其在天堂裏受到無所謂的知識灌輸還不如在地獄裏艱難磨練的自我成長。打擊才是前進的動力。
有不少朋友反映Mr.S寫的理論太枯燥太難看了,Mr.S已經躲角落哭去了,現在輪到我MR.Lay登場。
我們先看電子場的兩個事實:
1,電流是電荷的流動;
2,電流隻能在閉合的回路中流動;
接著我們先理解下什麼是信號回流路徑,低速和高速返回路徑是否一致:
信號回流路徑,即return current。信號流向是從驅動器沿PCB傳輸線到負載,再由負載沿著地或電源通過最短路徑返回驅動器端。這個在地或電源上的返回信號就稱信號回流路徑。
每一個信號都有一個回流路徑來構成回路。那麼作為設計者就必須考慮並控製它在電路板上的位置。
低di速su電dian路lu中zhong,電dian流liu沿yan著zhe最zui小xiao電dian阻zu路lu徑jing前qian進jin。低di速su電dian流liu從cong驅qu動dong端duan傳chuan輸shu到dao負fu載zai端duan,然ran後hou沿yan著zhe地di平ping麵mian返fan回hui到dao驅qu動dong端duan。返fan回hui電dian流liu沿yan著zhe最zui小xiao電dian阻zu的de路lu徑jing,它ta返fan回hui的de電dian流liu密mi度du和he該gai路lu徑jing上shang的de電dian導dao相xiang對dui應ying。
gaosudianluzhong,duiyuyigetedingdedianliufanhuilujing,dianganyaoyuanbiqidianzuzhongyao。gaosudefanhuidianliuyanzhedianganzuixiaolujingqianjin,erbushidianzuzuixiaolujing。dianganzuixiaodefanhuilujingjiujintiezaiyigexinhaodaotixiamian,tashishuchudianliulujinghefanhuidianliulujingzhijiandezongmianjizuixiao。fanhuixinhaodedianliumidusuizheqixianghujulizengjiadepingfangerxiajiang。

當知道理論了以後,接著就是理解它並記住它。
設計先生深刻的明白什麼會給我們印象最深,那就是error帶來的教訓。設計先生覺得與其在天堂裏受到無所謂的知識灌輸還不如在地獄裏艱難磨練的自我成長。打擊才是前進的動力。
我們從下麵這個打擊開始進入主題。
時鍾線振鈴的產生
案例描述:
十層板,CLK走在第四層(信號層),第(di)五(wu)層(ceng)是(shi)完(wan)整(zheng)的(de)電(dian)源(yuan)平(ping)麵(mian),第(di)三(san)層(ceng)也(ye)是(shi)信(xin)號(hao)層(ceng),但(dan)與(yu)第(di)四(si)層(ceng)相(xiang)差(cha)較(jiao)遠(yuan),第(di)二(er)層(ceng)是(shi)地(di)層(ceng)。當(dang)我(wo)們(men)隻(zhi)打(da)開(kai)第(di)四(si)層(ceng)時(shi),發(fa)現(xian)時(shi)鍾(zhong)布(bu)線(xian)沒(mei)有(you)什(shen)麼(me)問(wen)題(ti)。當(dang)打(da)開(kai)第(di)四(si)層(ceng)第(di)五(wu)層(ceng),發(fa)現(xian)差(cha)分(fen)過(guo)孔(kong)在(zai)平(ping)麵(mian)層(ceng)反(fan)盤(pan)做(zuo)得(de)很(hen)大(da),在(zai)電(dian)源(yuan)層(ceng)比(bi)其(qi)他(ta)過(guo)孔(kong)避(bi)讓(rang)要(yao)多(duo)很(hen)多(duo)。於(yu)是(shi)就(jiu)發(fa)現(xian)時(shi)鍾(zhong)在(zai)電(dian)源(yuan)層(ceng)差(cha)分(fen)過(guo)孔(kong)旁(pang)邊(bian)跨(kua)了(le)很(hen)多(duo)次(ci)分(fen)割(ge)。
案例原因:
信號CLK以相鄰的第五層電源層為參考平麵,構成回流路徑時,由於反焊盤的存在使該路徑增長,造成很多處回流路徑阻抗的不連續。從而對信號構成了影響。
案例解決:
將jiang第di四si層ceng的de時shi鍾zhong信xin號hao線xian換huan到dao了le第di三san層ceng,且qie避bi開kai了le平ping麵mian層ceng差cha分fen過guo孔kong反fan盤pan很hen大da的de區qu域yu,從cong而er保bao證zheng了le參can考kao的de地di平ping麵mian,同tong時shi回hui流liu也ye是shi完wan整zheng的de。改gai善shan後hou時shi鍾zhong線xian振zhen鈴ling消xiao失shi。
案例啟示:
1,重點檢查回流路徑是否完整。
2,相鄰層之間是否存在高速信號的長距離平行走線。
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