在我們平常的高速PCB設計中,信號之間由于電磁場的相互耦合而產(chǎn)生的不期望的噪聲電壓信號稱為信號串擾。這是個很麻煩的問題,需要及時解決。
串擾超出一定的值將可能引發(fā)電路誤動作從而導致系統(tǒng)無法正常工作,解決PCB串擾問題可以從以下幾個方面考慮。
1、在可能的情況下降低信號沿的變換速率
通常在器件選型的時候,在滿足設計規(guī)范的同時盡量選擇慢速的器件,并且避免不同種類的信號混合使用,因為快速變換的信號對慢變換的信號有潛在的串擾危險。
2、采用屏蔽措施
為高速信號提供包地是解決串擾問題的一個有效途徑。然而,包地會導致布線量增加,使原本有限的布線區(qū)域更加擁擠。另外,地線屏蔽要達到預期目的,地線上接地點間距很關鍵,一般小于信號變化沿長度的兩倍。同時地線也會增大信號的分布電容,使傳輸線阻抗增大,信號沿變緩。
3、合理設置層和布線
合理設置布線層和布線間距,減小并行信號長度,縮短信號層與平面層的間距,增大信號線間距,減小并行信號線長度(在關鍵長度范圍內(nèi)),這些措施都可以有效減小串擾。
4、設置不同的布線層
為不同速率的信號設置不同的布線層,并合理設置平面層,也是解決串擾的好方法。
5、阻抗匹配
如果傳輸線近端或遠端終端阻抗與傳輸線阻抗匹配,也可以大大減小串擾的幅度。
串擾分析的目的是為了在PCB實現(xiàn)中迅速地發(fā)現(xiàn)、定位和解決串擾問題。一般的仿真工具與環(huán)境中仿真分析與PCB布線環(huán)境互相獨立,布線結(jié)束后進行串擾分析,得到串擾分析報告,推導出新的布線規(guī)則并且重新布線,再分析修正,這樣設計的反復比較多。
所以你在PCB設計的過程中如果遇到串擾的問題,不妨擦用這些方法解決。