D2-D1)
過孔的寄生電容會給電路造成的主要影響是延長了信號的上升時間,降低了電路的速度。舉例來說,對于一塊厚度為50Mil的PCB板,如果使用內(nèi)徑為10Mil,,焊盤直徑為20Mil的過孔,焊盤與地鋪銅區(qū)的距離為32Mil,則我們可以通過上面的公式近似算出過孔的寄生電容大致是:C=1.41x4.4x0.050x0.020/(0.032-0.020)=0.517pF,這部分電容引起的上升時間變化量為:T10-90=2.2C(Z0/2)=2.2x0.517x(55/2)=31.28ps 。從這些數(shù)值可以看出,盡管單個過孔的寄生電容引起的上升延變緩的效用不是很明顯,,但是如果走線中多次使用過孔進行層間的切換,,設(shè)計者還是要慎重考慮的。
三,、過孔的寄生電感
同樣,,過孔存在寄生電容的同時也存在著寄生電感,在高速數(shù)字電路的設(shè)計中,,過孔的寄生電感帶來的危害往往大于寄生電容的影響,。它的寄生串聯(lián)電感會削弱旁路電容的貢獻,,減弱整個電源系統(tǒng)的濾波效用。我們可以用下面的公式來簡單地計算一個過孔近似的寄生電感:
L=5.08h[ln(4h/d)+1]其中L指過孔的電感,,h是過孔的長度,,d是中心鉆孔的直徑。從式中可以看出,,過孔的直徑對電感的影響較小,,而對電感影響最大的是過孔的長度。仍然采用上面的例子,,可以計算出過孔的電感為:L=5.08x0.050[ln(4x0.050/0.010)+1]=1.015nH ,。如果信號的上升時間是1ns,那么其等效阻抗大小為:XL=πL/T10-90=3.19Ω,。這樣的阻抗在有高頻電流的通過已經(jīng)不能夠被忽略,,特別要注意,旁路電容在連接電源層和地層的時候需要通過兩個過孔,,這樣過孔的寄生電感就會成倍增加,。
四、高速PCB中的過孔設(shè)計
通過上面對過孔寄生特性的分析,,我們可以看到,,在高速PCB設(shè)計中,看似簡單的過
孔往往也會給電路的設(shè)計帶來很大的負面效應,。為了減小過孔的寄生效應帶來的不利影響,,在設(shè)計中可以盡量做到:
1、從成本和信號質(zhì)量兩方面考慮,,選擇合理尺寸的過孔大小,。比如對6-10層的內(nèi)
存模塊PCB設(shè)計來說,選用10/20Mil(鉆孔/焊盤)的過孔較好,,對于一些高密度的小尺寸的板子,,也可以嘗試使用8/18Mil的過孔。目前技術(shù)條件下,,很難使用更小尺寸的過孔了,。對于電源或地線的過孔則可以考慮使用較大尺寸,以減小阻抗,。
2,、上面討論的兩個公式可以得出,使用較薄的PCB板有利于減小過孔的兩種寄
生參數(shù),。
3,、PCB板上的信號走線盡量不換層,也就是說盡量不要使用不必要的過孔,。
4,、電源和地的管腳要就近打過孔,,過孔和管腳之間的引線越短越好,因為它們會
導致電感的增加,。同時電源和地的引線要盡可能粗,,以減少阻抗。
5,、在信號換層的過孔附近放置一些接地的過孔,,以便為信號提供最近的回路。甚至可以在PCB板上大量放置一些多余的接地過孔,。當然,,在設(shè)計時還需要靈活多變。前面討論的過孔模型是每層均有焊盤的情況,,也有的時候,,我們可以將某些層的焊盤減小甚至去掉。特別是在過孔密度非常大的情況下,,可能會導致在鋪銅層形成一個隔斷回路的斷槽,,解決這樣的問題除了移動過孔的位置,我們還可以考慮將過孔在該鋪銅層的焊盤尺寸減小,。
問:從WORD文件中拷貝出來的符號,,為什么不能夠在PROTEL中正常顯示
復:請問你是在SCH環(huán)境,還是在PCB環(huán)境,在PCB環(huán)境是有一些特殊字符不能顯示,因為那時保留字.
問:net名與port同名,pcb中可否連接
答復:可以,PROTEL可以多種方式生成網(wǎng)絡(luò),當你在在層次圖中以port-port時,每張線路圖可以用相同的NET名,它們不會因網(wǎng)絡(luò)名是一樣而連接.但請不要使用電源端口,因為那是全局的.
問::請問在PROTEL99SE中導入PADS文件,, 為何焊盤屬性改了
復:這多是因為兩種軟件和每種版本之間的差異造成,,通常做一下手工體調(diào)整就可以了。
問:請問楊大蝦:為何通過軟件把power logic的原理圖轉(zhuǎn)化成protel后,,在protel中無法進行屬性修改,,只要一修改,要不不現(xiàn)實,,要不就是全顯示屬性,?謝謝!
復:如全顯示,,可以做一個全局性編輯,,只顯示希望的部分。
問:請教鋪銅的原則,?
復:鋪銅一般應該在你的安全間距的2倍以上.這是LAYOUT的常規(guī)知識.
問:請問Potel DXP在自動布局方面有無改進?導入封裝時能否根據(jù)原理圖的布局自動排開?
復:PCB布局與原理圖布局沒有一定的內(nèi)在必然聯(lián)系,,故此,Potel DXP在自動布局時不會根據(jù)原理圖的布局自動排開,。(根據(jù)子圖建立的元件類,可以幫助PCB布局依據(jù)原理圖的連接),。
問:請問信號完整性分析的資料在什么地方購買
復:Protel軟件配有詳細的信號完整性分析手冊,。
問:為何鋪銅,,文件哪么大?有何方法,?
復:鋪銅數(shù)據(jù)量大可以理解,。但如果是過大,可能是您的設(shè)置不太科學,。
問:有什么辦法讓原理圖的圖形符號可以縮放嗎,?
復:不可以。
問:PROTEL仿真可進行原理性論證,,如有詳細模型可以得到好的結(jié)果
復:PROTEL仿真完全兼容Spice模型,,可以從器件廠商處獲得免費Spice模型,進行仿真,。PROTEL也提供建模方法,,具有專業(yè)仿真知識,可建立有效的模型,。
問:99SE中如何加入漢字,,如果漢化后好象少了不少東西! 3-28 14:17:0 但確實少了不少功能,!
復:可能是漢化的版本不對,。
問:如何制作一個孔為2*4MM 外徑為6MM的焊盤?
復:在機械層標注方孔尺寸。與制版商溝通具體要求,。
問:我知道,,但是在內(nèi)電層如何把電源和地與內(nèi)電層連接。沒有網(wǎng)絡(luò)表,,如果有網(wǎng)絡(luò)表就沒有問題了
復:利用from-to類生成網(wǎng)絡(luò)連接
問:還想請教一下99se中橢圓型焊盤如何制作,?放置連續(xù)焊盤的方法不可取,線路板廠家不樂意,??煞裨谙乱话嬷屑尤脒@個設(shè)置項?
復:在建庫元件時,,可以利用非焊盤的圖素形成所要的焊盤形狀,。在進行PCB設(shè)計時使其具有相同網(wǎng)絡(luò)屬性。我們可以向Protel公司建議,。
問:如何免費獲取以前的原理圖庫和pcb庫
復:那你可以的WWW.PROTEL.COM下載
問:剛才本人提了個在覆銅上如何寫上空心(不覆銅)的文字,專家回答先寫字,再覆銅,然后冊除字,可是本人試了一下,刪除字后,空的沒有,被覆銅 覆蓋了,請問專家是否搞錯了,你能不能試一下
復:字必須用PROTEL99SE提供的放置中文的辦法,,然后將中文(英文)字解除元件,(因為那是一個元件)將安全間距設(shè)置成1MIL,,再覆銅,,然后移動覆銅,程序會詢問是否重新覆銅,,回答NO,。
問:畫原理圖時,,如何元件的引腳次序?
復:原理圖建庫時,,有強大的檢查功能,,可以檢查序號,重復,,缺漏等,。也可以使用陣列排放的功能,一次性放置規(guī)律性的引腳,。
問:protel99se6自動布線后,,在集成塊的引腳附近會出現(xiàn)雜亂的走線,像毛刺一般,,有時甚至是三角形的走線,,需要進行大量手工修正,這種問題怎么避免,?
復:合理設(shè)置元件網(wǎng)格,,再次優(yōu)化走線。
問:用PROTEL畫圖,,反復修改后,,發(fā)現(xiàn)文件體積非常大(虛腫),導出后再導入就小了許多,。為什么,??有其他辦法為文件瘦身嗎,?
復:其實那時因為PROTEL的鋪銅是線條組成的原因造成的,,因知識產(chǎn)權(quán)問題,不能使用PADS里的“灌水”功能,,但它有它的好處,,就是可以自動刪除“死銅”。致與文件大,,你用WINZIP壓縮一下就很小,。不會影響你的文件發(fā)送。
問:請問:在同一條導線上,,怎樣讓它不同部分寬度不一樣,,而且顯得連續(xù)美觀?謝謝,!
復:不能自動完成,,可以利用編輯技巧實現(xiàn)。
liaohm問:如何將一段圓弧進行幾等分?
fanglin163答復:利用常規(guī)的幾何知識嘛,。EDA只是工具,。
問:protel里用的HDL是普通的VHDL
復:Protel PLD不是,Protel FPGA是,。
問:補淚滴后再鋪銅,有時鋪出來的網(wǎng)格會殘缺,,怎么辦,?
復:那是因為你在補淚滴時設(shè)置了熱隔離帶原因,你只需要注意安全間距與熱隔離帶方式,。也可以用修補的辦法,。
問:可不可以做不對稱焊盤?拖動布線時相連的線保持原來的角度一起拖動,?
復:可以做不對稱焊盤,。拖動布線時相連的線不能直接保持原來的角度一起拖動。
問:請問當Protel發(fā)揮到及至時,,是否能達到高端EDA軟件同樣的效果
復:視設(shè)計而定,。
問:Protel DXP的自動布線效果是否可以達到原ACCEL的水平?
復:有過之而無不及,。
問:protel的pld功能好象不支持流行的HDL語言,?
復:Protel PLD使用的Cupl語言,也是一種HDL語言,。下一版本可以直接用VHDL語言輸入,。
問:PCB里面的3D功能對硬件有何要求?
復:需要支持Open