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PCB上的“蛇形走位”有啥用?

高工
2024-07-30 13:37:54     打赏

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在PCB布线时,我们经常会用到蛇形走线,可能很多人对它都没有特别留意,都是按照芯片布线要求来的。那么,下面就给大家简单介绍一下。蛇形走线应用不同,其作用也不同,大致有如下几个作用:   1、调节延时满足时序要求    由于在高速电路设计中,部分信号的传输速度非常之快,因此信号在不同长度的线路上的传输时间(即延时)会有差异。如果信号不能同时到达,可能会导致数据错误或系统不稳定。很明显通过蛇形走线可以用来增加特定线路的长度,同时蛇形走线的长度和形状可以根据设计需求进行精确控制。通过调整蛇形走线的弯曲程度和数量,layout工程师可以精确地增加或减少线路的长度,以匹配其他关键路径的延时,使得整个电路中的关键路径具有相同的延时,以满足系统的时序设计要求。   2、减小电磁干扰(EMI)和射频干扰(RFI)    

蛇形走线的蜿蜒形状可以将原本集中在一个区域的辐射能量分散到更大的区域,这有助于降低特定区域的辐射强度,从而降低对周围环境的干扰。

同时更加重要的是当两条相邻的蛇形走线在同一时刻具有大小相等、方向相反的电流时,它们产生的磁场会相互抵消,从而降低电磁辐射,减少对其他电路或设备的干扰。

当然在高密度电路设计中,不同信号线之间可能存在串扰和耦合的问题。蛇形走线可以通过改变线路的形状和布局来减少信号线之间的物理接近度,从而降低信号之间的串扰和耦合效应。

   3、阻抗匹配    

在某些电路中,如射频(RF)电路或高速数据传输电路,阻抗匹配是一个重要的设计考虑因素。

蛇形走线,同时通过调节导线宽度和铜箔厚度,可以用来调整线路的阻抗,以匹配源和负载之间的阻抗,从而减小反射和损耗,提高信号的传输效率。

   4、高频抑制    

蛇形走线相当于简单电感线圈,由于电磁感应原理,可以对一些高频信号起到抑制作用。

  5、坏处   

蛇形走线会使得布线复杂度高,需要进行大量的计算和优化,这增加了设计和制造的难度,并可能导致额外的成本和时间开销。

同时信号质量下降,可能会改变信号的传输质量,由于蛇形走线中信号线的弯曲和蜿蜒,信号在传输过程中可能会受到更多的损耗和干扰,导致信号质量下降,如信号失真、噪声增加等。

根据具体应用权衡是否选用。





关键词: PCB     蛇形走位    

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