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表层差分阻抗4ohm是什么鬼?

助工
2020-03-05 17:32:31    评分

一博科技高速先生原创文 | 刘丽娟 

自从有了67G的矢网,需要测试的板子不知怎的就突然多起来了呢。今天给大家分享一个我们前段时间遇到的测试案例。

芯片之间有一组高速信号,走线的设计阻抗是100ohm,给到加工的要求是100ohm+/-10%,但由于是打样阶段,对芯片不太放心,客户希望我们能够帮他们挑几片阻抗尽可能的好的板子,先贴两片看看测试情况如何,再决定是否往下继续贴片,毕竟芯片挺贵的。

(我们SI人力也很贵的,好不啦……大家轻易就不要玩这种操作了,会测得老眼昏花、目光呆滞)

 

这组高速信号一共4对线,先测了三对线,测试结果显示前面三对线阻抗控制得都还不错,trace的差分阻抗在102~104ohm之间。测到最后一对线时,差分阻抗突然掉到4ohm了,这是什么情况?咦~~~有好玩的!(作为SI工程师,千篇一律的好见得多了,反而喜欢偶尔来点不一样的坏,不然生活真的好无趣呐~)

客户没有给我们brd文件,不过好在走的是表层微带线,我们这双快瞎掉的眼睛勉强还够用。我们从芯片的pad开始,从头到尾把这对线仔细观察了一番,发现有个地方长得跟别人不一样,明显不平整,有异常凸起的感觉。

回到前面的测试图,从阻抗的测试结果看是短路的症状,但到底是谁跟谁短路了呢?这个时候都不需要用什么仪器,用最简单的方法进行排查——万用表。我们把差分线中的一根线(假设是P)和GND点了一下:开路;另一根线(N)和GND点一下:开路;P和N点一下:万用表开始尖叫——P和N短路了!

 

这对差分线中的P和N短路了,我们再看看短路是不是就发生在外观异常处。我们从时间上推算,阻抗跌落到4ohm的位置出现在测试点往后大概250ps的位置,就是4cm左右的位置,刚好就在外观异常处。

这说明表层的线起皮了,没有牢牢粘在PP上,差分对里的P跑去跟旁边N那根线来了一下亲密接触,就这么一下下,这块板就彻底作死了。





关键词: 阻抗     测试     仿真     高速信号     PCB设计    

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