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设计技巧:PCB设计中蛇形走线有什么作用?

上一篇 / 下一篇  2011-10-25 00:04:36 / 个人分类:PCB

蛇形走线有什么作用?为什么要蛇形走线?哪些类信号线需要蛇形走线,如果要进行蛇形布线,需要满足什么规则和注意什么问题?下面就为大家来讲解一下PCB设计中蛇形走线的作用。

一、电感作用

    视情况而定,比如PCI板上的蛇行线就是为了适应PCI 33MHzClock的线长要求。
    关于蛇形走线,因为应用场合不同具不同的作用,如果蛇形走线在电脑板中出现,其主要起到一个滤波电感的作用,提高电路的抗干扰能力,若在一般普通PCB板中,除了具有滤波电感的作用外,还可作为收音机天线的电感线圈等等.

    电脑主机板中的蛇形走线,主要用在一些时钟信号中,如PCIClk,AGPClk,它的作用有两点:1、阻抗匹配 2、滤波电感。对一些重要信号,如INTEL HUB架构中的HUBLink,一共13根,跑233MHz,要求必须严格等长,以消除时滞造成的隐患,绕线是唯一的解决办法。一般来讲,蛇形走线的线距>=2倍的线宽。等长布线,尤其是在高频电路中的数据线。
 
二、有没有计算蛇形线电感量的公式或经验值?

specctra可以编程设定网络走线的阻抗匹配规则和差分线走线规则, 帮助里面讲了一些一般的设计原则,有时也兼作电阻作用。实际是一个分布参数的 LC 滤波器。滤波等长线。

三、平横分布参数

    高速数字PCB板的等线长是为了使各信号的延迟差保持在一个范围内,保证系统在同一周期内读取的数据的有效性(延迟差超过一个时钟周期时会错读下一周期的数据),一般要求延迟差不超过1/4时钟周期,单位长度的线延迟差也是固定的,延迟跟线宽,线长,铜厚,板层结构有关,但线过长会增大分布电容和分布电感,使信号质量,所以时钟IC引脚一般都接RC端接,但蛇形走线并非起电感的作用,相反的,电感会使信号中的上升元中的高次谐波相移,造成信号质量恶化,所以要求蛇形线间距最少是线宽的两倍,信号的上升时间越小就越易受分布电容和分布电感的影响.

    蛇行走线应该注意什么问题?如果,走得不好,对pcb板的抗干扰能力是不是不能好转,反而会有恶化作用?

    简单地说,PCB上的任何一条走线在通过高频信号的情况下都会对该信号造成时延时,蛇形走线的主要作用是补偿“同一组相关”信号线中延时较小的部分,这些部分通常是没有或比其它信号少通过另外的逻辑处理;最典型的就是时钟线,通常它不需经过任何其它逻辑处理,因而其延时会小于其它相关信号。

    在微波电路中,大多蛇行线是为了减小PCB的面积!--因为线长有严格限制。
 
    等线长的蛇形走线没有任何抗干扰的功能,它的作用是将有时序要求的总线或时钟线的延迟控制在所要求的范围内,至于要求如果不会算也可从DATASHEET上得到,一般有时序要求的都会给出线长匹配的数据;在走线时一般遵循3W法则(绕线的间距要两倍于线宽),这样可消除线间78%的互感,尽量减少因电感变化而引起的阻抗不连续。

    主板中,蛇形走线基本上是为了等长, 不光HUBLINK,CPUCLK,PCICLK;IDE,DIMM也要绕线,绕线线距依据走线线距,可1:2,1:3,1:4--
 
    在2.4G的对讲机中用作电感,可是我不知怎样计算电感量,不知大侠有这方面的经验

    蛇形走线,大多为了实现总线间的长度匹配,或为了减少布线面积,从电磁干扰的角度来说,比较不利,增大了 环路面积,考虑到线间干扰,常常不能达到减少布线面积的目的。短而窄的蛇形走线可做保险丝。


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