time : 2021-05-11 10:09 作者:凡亿pcb
受控阻抗是由PCB走线及其相关参考平面形成的传输线的特征阻抗。当高频信号在PCB传输线上传播时,这一点很重要。在本文中,我们将演示使用Altium Designer进行受控的阻抗布线。
受控阻抗对于解决信号完整性问题非常重要,信号完整性问题是指信号在PCB迹线中的传播而不失真。
让我们逐步执行以下步骤,以使用Altium Designer实现单端和差分走线的所需阻抗:
在本演示中,我们将向您展示如何对100欧姆的差分对和50欧姆的单端线进行布线。在这里,这是带有以太网IC和RJ45连接器的以太网部分。
您可以通过接收器(RX)和发送器(TX)部分,RX时钟,RX控制以及RXD0,D1,D2和D3看到网络。这些都是单端50欧姆走线。
带有接收器(RX)和发送器(TX)部分的网络。
在IC的另一侧,您可以看到一个MDI0,一个,两个和三个。所有这些连接都是100欧姆 差分对。
为了获得阻抗,我们需要一定的走线宽度。这些将由制造商以堆叠形式提供。下面给出的图像描述了堆叠的示例。在此堆叠中,给出了层,给出了所需的阻抗,还给出了走线宽度和走线之间的间距。
使用Altium Designer创建可控阻抗布线的类
转到“设计” >>“类” >>“网络类”。
给此类命名(在我们的情况下为100欧姆)。
转到该100欧姆的类别,然后选择该类别中的网络,然后单击箭头(>)。
这样,该类中的所有网络都将分配给100欧姆的走线。
注意:以同样的方式,我们将创建一个50欧姆的 类。
使用Altium Designer进行差分对(100 ohms)布线的规则设置
要为我们上面创建的类设置规则,我们将遵循以下步骤:
转到“设计” >>“规则”。
转到“差异对规则” >>“新规则”。
为此规则命名(在这种情况下为100欧姆),然后双击。
现在,我们将放置顶层,底层,信号一和信号二的值。对于我们叠层中的顶层,值分别为4.4密耳和7.6密耳。
添加最小宽度,首选宽度和最大宽度。最小宽度为4.4密耳,最小间隙为7.6密耳。
阻抗取决于走线宽度和间距。完成此操作后,我们将再次进入堆栈并交叉验证信号一和信号二的值。信号一和信号二的值分别为4.1密耳和7.9密耳。
将信号一和信号二的值相加。然后转到下拉框,然后选择一个自定义查询。
在下拉框中,键入Net Class,然后选择100ohms。
注意:顶层和底层的值将相同。请勿使用地平面和电源平面。
使用Altium Designer为单端(50欧姆)线路设置规则
转到“设计” >>“规则”。
转到“单端规则” >>“新规则”。
为此规则命名(在这种情况下为50ohms),然后双击。
现在,我们将放置顶层,底层,信号一和信号二的值。对于我们叠层中的顶层,该值为5.6密耳。
添加最小宽度,首选宽度和最大宽度(5.6密耳)。
进入堆栈,将信号一和信号二的值相加,即5密耳。
转到下拉框,然后选择一个自定义查询。
在下拉框中,键入Net Class,然后选择50 ohms。
使用Altium Designer的差分对路由
对于差分对路由,请转到“交互式差分对路由” >>“路由”。
现在,选择网络并进行路由。
完成路由步骤后,检查这些特定跟踪的值。选择任何迹线,转到属性,然后检查值。此处,走线宽度为4.4密耳,与叠层中给出的相同。
现在去报告和测量原语。选择两条迹线,这将为我们提供两条迹线之间的气隙(7.6密耳),与堆叠值相同。
使用Altium Designer的单端路由
对于单端路由,请转到“交互式路由” >>“路由”,然后重复上述步骤。
布线完成后,检查走线宽度。
在属性下选择跟踪。您会看到走线宽度为5.6mils,与叠层中给定的宽度相同。
层包含受控阻抗,这就是为什么我们需要在制造说明中指定这些阻抗的原因,因为每层阻抗迹线可以有多个值。为受控的阻抗走线定义了单独的孔径代码。迹线阻抗是在不使迹线失真的情况下传输信号的关键因素。阻抗必须匹配驱动器和负载。我们希望我们关于使用Altium Designer进行受控阻抗布线的教程能够帮助设计人员在布线PCB时理解和遵循详细信息。