編者注:在電子產(chǎn)品越來(lái)越小型化時(shí),PCB布線本來(lái)就已經(jīng)很短,PCB材料可能已經(jīng)使用到最合適,但是在損耗依然無(wú)法達(dá)到要求時(shí),我們是否還有其它可以考慮的因素?
前段時(shí)間我們寫了一篇關(guān)于USB3.0的信號(hào)完整性的文章,說(shuō)了其中一個(gè)元器件的選用問(wèn)題。正好一個(gè)朋友又遇到了類似的問(wèn)題,由于損耗過(guò)大,一個(gè)勁的又是去調(diào)節(jié)PCB布線長(zhǎng)度,長(zhǎng)度壓縮了1inch,還是不行;又是去換PCB材料,最后也沒(méi)有很好地解決問(wèn)題,其實(shí)最終發(fā)現(xiàn)最大的問(wèn)題根本就在于物料的選型,因?yàn)楹芏鄷r(shí)候PCB布線所帶來(lái)的損耗比物料的損耗小很多,這是很多工程師沒(méi)有注意到的。因?yàn)楹芏嗖惶私飧咚?a href="http://www.www27dydycom.cn/v/tag/167/" target="_blank">電路設(shè)計(jì)的工程師,對(duì)元器件損耗沒(méi)有一個(gè)很明白和清晰的認(rèn)識(shí),也就不知道從何下手了,或者是覺(jué)得PCB布線那么長(zhǎng),連接器或者其他的元件那么小,就想當(dāng)然地覺(jué)得損耗就小... ...
首先咱們粗略的看一個(gè)Commonchoke、connector和一段5inch的PCB布線(普通的FR4材料)的損耗對(duì)比(本案例只是一個(gè)比較案例,盡量少挑刺):
圖1
對(duì)比5GHz的頻點(diǎn),很顯然,connector的損耗最大,其次是Common choke,最小的是5inch的PCB布線。這時(shí),如果你選擇的connector和common choke比較差,不管你再怎么去調(diào)節(jié)PCB布線可能都無(wú)法滿足你的設(shè)計(jì)要求。即使換材料,減小損耗的效果肯定不會(huì)帶來(lái)很大的改善,比較其在損耗中的占比是最小的。但是如果能更改common choke或者是connector,這個(gè)效果就會(huì)顯而易見(jiàn),如下是換一款common choke的損耗對(duì)比。
圖2
同樣對(duì)比5GHz的頻點(diǎn),Common choke的損耗就減小了非常多,這是PCB布線或者是換PCB材料完全無(wú)法比擬的。當(dāng)然,如果是改善連接器,其效果會(huì)可能會(huì)比較明顯。在此就不再贅述,有興趣的工程師可以自行動(dòng)手試一試。
當(dāng)然,也可以對(duì)比一下有源的眼圖仿真,圖3 是沒(méi)有換器件之前的眼圖,圖4是換了器件之后的眼圖:
圖3
圖4
眼圖的結(jié)果也表明效果是顯而易見(jiàn)的。其實(shí)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的過(guò)程中,PCB的布線往往不是你想修改就能修改的,這牽涉到很多方面和部門之間的協(xié)作;換PCB材料也很麻煩,只要有改板之后才能調(diào)整。所以,有時(shí)候可以換一個(gè)思路,考慮下通路上的問(wèn)題,這時(shí)說(shuō)不定會(huì)有意想不到的效果。
審核編輯:郭婷
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原文標(biāo)題:在高速電路設(shè)計(jì)中,當(dāng)PCB設(shè)計(jì)很難調(diào)整時(shí),考慮下其它因素
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