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PCB上“风骚”蛇形走线越多,越“高级”?

菜鸟
2019-08-12 10:10:16     打赏

蛇形线是PCB布线过程中经常用到的一种走线方式,其主要目的是为了调节延时、满足系统时序设计要求。但是,每一个PCB设计工程师都应该清楚:蛇形线会破坏信号质量,布线时要尽量避免使用。

蛇形线.png

蛇形线

虽然蛇形线会破坏信号质量,但在实际PCB设计中,为了保证信号有足够的保持时间,或者减小同组信号之间的时间偏移,往往不得不故意进行绕线。况且,蛇形线也并非“一无是处”。


蛇形线的作用

1、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。

2、滤波作用,在射频电路里,蛇形的走线能形成一个LC电路,对一定频率的信号有滤波作用。

3、接收天线,在有些手机或者收音机上我们都能看到这个作用。有些天线就是用PCB走线来做的。

4、蛇形走线在不同的应用场合具有不同的作用,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。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:a、阻抗匹配 ;b、滤波电感。

5、短而窄的蛇形走线可做保险丝。


以下是给PCB Layout工程师在处理蛇形走线时的一些建议:

√ 尽量增加平行线段的距离S,至少大于等于4H,H指信号走线到参考平面的距离。

√ 尽量减小耦合长度Lp,Lp的延迟要小于等于6Tr。 

√ 能不用蛇形线的尽量不要走蛇形线 。

√ 如有可能,采用任意角度的蛇形走线,能有效的减少相互间的耦合。

√ 带状线的蛇形线引起的信号传输延时小于微带走线 。

√ 高速以及对时序要求较为严格的信号线,尽量不要走蛇形线。


2.png耦合距离d :大于等于4H

平行耦合长度Lp: 小于等于Tr(英寸)

(取延迟与Tr的6倍关系)

一块PCB上的蛇形线越多并不意味着越“高级”,它有“利”也有“弊”,PCB工程师要谨慎对待。

(图文整理自网络)




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