Was sind die Best Practices für das Routing von Differenzialpaaren auf einer Hochgeschwindigkeits-Leiterplatte?

1 Wählen Sie die richtige Impedanz

Die Impedanz eines differentiellen Paares ist der kombinierte Widerstand, die Kapazität und die Induktivität der beiden Leiterbahnen. Dies wirkt sich auf die Signalintegrität, den Stromverbrauch und die Leistung der Schaltung aus. Die Impedanz eines differentiellen Paares sollte mit der Impedanz der Quell- und Lastgeräte sowie der Übertragungsleitung übereinstimmen. Dadurch werden Reflexionen, Verzerrungen und Verluste minimiert. Um eine konsistente Impedanz zu erreichen, müssen Sie die Leiterbahnbreite, den Abstand, die Dicke, das dielektrische Material und den Lagenaufbau Ihrer Leiterplatte berücksichtigen. Sie können Online-Rechner, Simulationstools oder Designregeln verwenden, um die optimale Impedanz für Ihr Differentialpaar zu bestimmen.

3 Parallele Kopplung vermeiden

Parallele Kopplung ist das Phänomen der unerwünschten Kopplung zwischen zwei benachbarten Differentialpaaren. Dies kann zu Übersprechen, Interferenzen und Signalverschlechterungen führen. Um eine parallele Kopplung zu vermeiden, müssen Sie den Abstand zwischen verschiedenen Differenzialpaaren vergrößern, insbesondere wenn sie mit ähnlichen Frequenzen arbeiten oder unterschiedliche Impedanzen haben. Sie können auch Masseflächen, Abschirmleiterbahnen oder Schutzleiterbahnen verwenden, um Ihre Differenzialpaare voneinander zu isolieren und zu schützen. Alternativ können Sie orthogonales Routing verwenden, d. h. Ihre Differentialpaare werden auf verschiedenen Layern in einem Winkel von 90 Grad zueinander geroutet. Dadurch wird die Überlappung und der Kopplungsbereich zwischen ihnen reduziert.

5 Testen und verifizieren

Der letzte und wichtigste Tipp für das Routing von Differentialpaaren auf einer Hochgeschwindigkeits-Leiterplatte besteht darin, Ihr Design zu testen und zu verifizieren. Sie können Simulationswerkzeuge wie SPICE oder SI verwenden, um die Leistung, die Impedanz, das Übersprechen und die Signalintegrität von Differenzialpaaren zu analysieren und zu optimieren. Sie können auch Messwerkzeuge wie Oszilloskope oder Netzwerkanalysatoren verwenden, um die Funktionalität, das Timing und die Qualität des Differenzialpaars zu validieren und zu debuggen. Sie sollten Ihr Design in verschiedenen Phasen des PCB-Entwicklungsprozesses testen und verifizieren, z. B. bei der Schaltplanerfassung, dem Layout-Design, der Prototypenherstellung und der Endproduktion.

6 Hier ist, was Sie sonst noch beachten sollten

Dies ist ein Ort, an dem Sie Beispiele, Geschichten oder Erkenntnisse teilen können, die in keinen der vorherigen Abschnitte passen. Was möchten Sie noch hinzufügen?