產(chǎn)品的高速化、高密化,給PCB設(shè)計(jì)工程師帶來新的挑戰(zhàn)。PCB設(shè)計(jì)不再是產(chǎn)品硬件開發(fā)的附屬,而成為產(chǎn)品硬件開發(fā)中“前端IC,后端PCB,SE集成”3個(gè)環(huán)節(jié)中的重要一環(huán)。那么,我們首先來談一談,什么是高速?何為高速PCB設(shè)計(jì)?關(guān)于高速PCB設(shè)計(jì),各種文章都有定義,每個(gè)人的心中也有自己對高速的定義??催^高速設(shè)計(jì)相關(guān)書籍和文章的人都知道,高速不等于高頻,不能說高于多少M(fèi)HZ以上就是高速。專家會告訴你,高速和信號上升沿有關(guān)系,當(dāng)信號的上升時(shí)間和信號的傳輸延時(shí)可以比擬的時(shí)候,這就是高速設(shè)計(jì)。我們能找到各種公式,常見的有信號的上升時(shí)間小于6倍的傳輸延時(shí),也有寫2倍或者3倍的,幾倍不是關(guān)鍵,關(guān)鍵是兩者在一個(gè)數(shù)量級了,我們就得考慮高速帶來的影響。而研究GHZ以上高速設(shè)計(jì)的工程師認(rèn)為,傳統(tǒng)的信號都不是高速,只有到了串行總線,信號出現(xiàn)趨膚效應(yīng),“路”的分析已經(jīng)不適用,開始要考慮“場”的影響的時(shí)候,才是高速。這也就是最近幾年高速設(shè)計(jì)領(lǐng)域比較熱門的概念,從“路”的分析領(lǐng)域轉(zhuǎn)移到“場”的分析領(lǐng)域,相關(guān)的三維電磁場分析軟件開始主導(dǎo)高速仿真領(lǐng)域。筆者以前對高速有個(gè)定義:當(dāng)數(shù)字信號,0不再是簡單的0,1不再是簡單的1,我們必須用模擬電路的分析方法來考慮數(shù)字信號的時(shí)候,就是高速。各種定義很多,從心里面,還可以對高速定義為:當(dāng)一個(gè)信號比你以前所設(shè)計(jì)的都快的時(shí)候,這就是你的“高速”。這種定義不科學(xué),但是最實(shí)際,回頭看看國內(nèi)的高速設(shè)計(jì)的歷史,2000年筆者在華為開始研究3.125G高速背板的時(shí)候,那時(shí)候這個(gè)頻率是國內(nèi)做到的最高速,大家都沒什么把握,實(shí)驗(yàn)了各種高速板材,把信號線走的很寬想降低損耗,包地,包地過孔,背鉆……,各種手段現(xiàn)在看來完全是過設(shè)計(jì),現(xiàn)在3.125G的信號,直接采用普通FR4,不做包地,更不會考慮背鉆。這就是你研究過了,實(shí)驗(yàn)過了,測試過了,有把握了,高速也就不成為“高速”。同樣的現(xiàn)象,發(fā)生在5G背板設(shè)計(jì),6.5G背板設(shè)計(jì),大家重復(fù)著過設(shè)計(jì),驗(yàn)證,掌握,簡化的過程。





