如何緩解高速PCB跡線的EMI問(wèn)題？

讓一個(gè)機(jī)器人打掃房子并執(zhí)行洗衣工作繼續(xù)躲避現(xiàn)代技術(shù)，給出復(fù)雜的步驟來(lái)完成每件苦差事?？紤]到家務(wù)的重復(fù)性，您會(huì)認(rèn)為機(jī)器人自動(dòng)化將是轉(zhuǎn)向機(jī)器人的完美應(yīng)用。事實(shí)證明，清潔房屋和洗衣服要復(fù)雜得多，而且太先進(jìn)，無(wú)法讓機(jī)器人理解。

只有簡(jiǎn)單的家務(wù)活動(dòng)，如吸塵地板，才能實(shí)現(xiàn)機(jī)器人智能。將自動(dòng)布線與PCB布局工具一起使用，不僅可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，還可以實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單和粗心的網(wǎng)絡(luò)布局。由于沒(méi)有足夠的編程工具來(lái)處理PCB的復(fù)雜性，大多數(shù)PCB布局封裝中的自動(dòng)布線功能都會(huì)失敗，因?yàn)樾枰侠淼胤胖镁W(wǎng)絡(luò)和過(guò)孔。

文字算法的簡(jiǎn)單方法會(huì)為通孔提供奇怪的選擇，網(wǎng)，以及它們?cè)诓季种械南鄬?duì)位置。這使得PCB設(shè)計(jì)人員手持袋子，留下精心發(fā)現(xiàn)并手動(dòng)解決自動(dòng)算法的成功結(jié)果。接地回路，干擾，阻抗，甚至只是找到電磁兼容性的基礎(chǔ)都可能讓人感覺(jué)無(wú)法解決。

文字自動(dòng)布線是簡(jiǎn)單的，采取錯(cuò)誤的方式

< p>放置組件并激活autoroute后，結(jié)果是魯莽的。布局充滿了不必要的過(guò)孔和蜿蜒的網(wǎng)。使用autoroute節(jié)省的時(shí)間現(xiàn)在被浪費(fèi)了，布局無(wú)法使用而無(wú)需冗長(zhǎng)的手動(dòng)干預(yù)。如果使用，所得到的布局將導(dǎo)致昂貴的制造。當(dāng)工程師進(jìn)行一致性測(cè)試時(shí)，一個(gè)印有多個(gè)過(guò)孔和環(huán)網(wǎng)的印刷電路組件肯定會(huì)出現(xiàn)EMI問(wèn)題。

當(dāng)我看到任何電路甚至是高頻設(shè)計(jì)時(shí)，我都知道噪音和我的手表雷達(dá)上的干擾會(huì)很強(qiáng)烈。但是，在布線時(shí)，接地和電源問(wèn)題可以發(fā)揮同樣重要的作用：我已經(jīng)布置好的走線是否足以滿足我的電路板要求？

用不成熟的電路構(gòu)建和組裝的PCB自動(dòng)展示位置質(zhì)量低。擁有功能強(qiáng)大的PCB布局工具可生成低質(zhì)量的PCB，讓設(shè)計(jì)人員爭(zhēng)先恐后地花時(shí)間仔細(xì)檢查并解決不適當(dāng)?shù)慕鉀Q方案。這些解決方案使用autoroute工具進(jìn)行實(shí)例化，并提供復(fù)雜的設(shè)計(jì)，需要大量的時(shí)間和專業(yè)知識(shí)來(lái)解決問(wèn)題。在自動(dòng)布線之前設(shè)置的規(guī)則和約束未能以奇怪的方式合并，字面翻譯和應(yīng)用。

糾纏過(guò)孔和路由奇數(shù)擾亂流程

幫助通過(guò)在凈放置之前預(yù)測(cè)規(guī)則來(lái)自動(dòng)執(zhí)行需要盲目信任并且不可能在PCB布局發(fā)生之前預(yù)測(cè)復(fù)雜的PCB布局細(xì)節(jié)。必須在布局環(huán)境之外填充規(guī)則和約束編輯器使其容易遺漏。保留布局以重新打開(kāi)規(guī)則編輯器可能會(huì)導(dǎo)致忽略設(shè)計(jì)的其他細(xì)節(jié)。跟蹤設(shè)計(jì)停止和開(kāi)始的位置會(huì)分散注意力。

在定義規(guī)則和檢查結(jié)果后查看自動(dòng)結(jié)果會(huì)導(dǎo)致失望。過(guò)孔和蜿蜒網(wǎng)的數(shù)量令人不安。需要手動(dòng)工作才能解決。在解決了最明顯的錯(cuò)誤之后，仔細(xì)檢查以發(fā)現(xiàn)任何其他疏忽。在將地面添加回布局之前，需要移除接地網(wǎng)和平面層以進(jìn)行銅澆注等步驟。必須檢查每一層，以便通過(guò)自動(dòng)檢測(cè)來(lái)識(shí)別和清理奇怪物。

所有這些浪費(fèi)的時(shí)間來(lái)自一個(gè)旨在節(jié)省時(shí)間的工具。這是一個(gè)古老的困境：當(dāng)你在高速公路上遇到交通堵塞時(shí)，你是否從高速公路上下來(lái)并采取更長(zhǎng)的路線，或者你繼續(xù)留下并堅(jiān)持交通？除了我們談?wù)摰难h(huán)區(qū)域與交通循環(huán)有點(diǎn)不同，我們所處的地面不是道路，我們聽(tīng)到的噪音不是交通喇叭。

使用向?qū)У哪Я︶尫沤换チ?/p>

基于形狀的智能路由以實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的功能

如果工具在運(yùn)行自動(dòng)跟蹤和細(xì)節(jié)定義的同時(shí)允許交互式處理步驟，那將會(huì)無(wú)比好。這樣，在布局的該部分上運(yùn)行autoroute之前，可以細(xì)化特定的部分和細(xì)節(jié)。環(huán)境允許在整個(gè)布局中實(shí)現(xiàn)規(guī)則和定義，因?yàn)樗鼈兪亲钪匾?。這將確保在自動(dòng)布線之前捕獲細(xì)節(jié)。

最簡(jiǎn)單的請(qǐng)求是擁有一個(gè)可以節(jié)省設(shè)計(jì)人員時(shí)間的工具。我很可能會(huì)對(duì)從自動(dòng)裝置中收到的任何東西進(jìn)行抽查，但如果我的路由工具可以讓我的時(shí)間點(diǎn)檢查特別有效，我會(huì)很高興。根據(jù)頻率，輻射EMI，功率和噪聲需求，突出顯示問(wèn)題區(qū)域或通過(guò)引擎實(shí)時(shí)更新電路板。

此外，該工具將使用基于形狀的智能，因此層是最初定義時(shí)路由器可以理解。通過(guò)基于形狀的智能，路由器可以識(shí)別并實(shí)現(xiàn)優(yōu)雅通孔放置的需要，從而減少因自動(dòng)操作而導(dǎo)致的不必要的過(guò)孔。此外，鑒于布線對(duì)于安靜的電路板至關(guān)重要，不受電磁干擾，該工具將在需要時(shí)提供阻抗計(jì)算器，以便在必要的規(guī)則需要定義時(shí)進(jìn)行猜測(cè)。

自動(dòng)交互式路由解決路由問(wèn)題

事實(shí)證明，AltiumDesigner?包含一個(gè)交互式路由設(shè)計(jì)環(huán)境，可在釋放自動(dòng)路由之前定義復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)規(guī)則和層堆棧。設(shè)置和定義感興趣的節(jié)點(diǎn)可以從AD 18的原理圖捕獲工具開(kāi)始，設(shè)置PCB布局以便成功自動(dòng)運(yùn)行。

< p> Altium Designer 18提供了一個(gè)簡(jiǎn)化關(guān)鍵信號(hào)走線設(shè)置的向?qū)?/p>

PCB布局環(huán)境提供了對(duì)xSignal多芯片向?qū)У脑L問(wèn)（參見(jiàn)上圖 - 兩個(gè)插圖） “設(shè)計(jì)”下拉菜單。這個(gè)工具的美妙之處在于它可以從布局中輕松訪問(wèn)。通過(guò)輕松訪問(wèn)，您可以在向?qū)е性O(shè)置特定規(guī)則并在移動(dòng)到布局的其他區(qū)域之前檢查結(jié)果。

此外，圖層堆棧管理器定義用于與自動(dòng)路由交互的圖層。定義層并通過(guò)自動(dòng)識(shí)別識(shí)別它們可以設(shè)置電磁兼容性。此外，圖層堆棧管理器在工具中集成了阻抗公式編輯器，因此可以分析高速信號(hào)以設(shè)置其臨界阻抗。這樣可以避免反射，振鈴和串?dāng)_，從而為您的布局提供信號(hào)完整性。

繼續(xù)使用下拉信號(hào)完整性工具，可以檢查布局，反射，振鈴，和串話。通過(guò)訪問(wèn)圖形信號(hào)，可以在釋放gerber進(jìn)行制造之前在布局中進(jìn)行任何改進(jìn)設(shè)計(jì)信號(hào)的調(diào)整。我們都希望在設(shè)計(jì)中管理噪聲，信號(hào)和頻率問(wèn)題。現(xiàn)在是時(shí)候使用能夠規(guī)劃電源，屏蔽和導(dǎo)體以及噪聲和頻率匹配的軟件。