POWERPCB內(nèi)層分割實(shí)例

1、POWERPCB內(nèi)層分割實(shí)例（文中圖形可以以擴(kuò)大觀看）一設(shè)置好內(nèi)層屬屬性整個(gè)內(nèi)層如果為為同一網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)請(qǐng)選擇CAMM PLANNE，只能選選擇一個(gè)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)名。要分成幾個(gè)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)則選擇SPPLIT/MMIXE（分割），可可選擇多個(gè)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)名。二、單擊右側(cè)的的ASSIGGN增加分割割網(wǎng)絡(luò)名完成后按OK。三、再按OK退退出層設(shè)置對(duì)對(duì)話框。四、按CTRLL+ALT+N設(shè)置網(wǎng)絡(luò)絡(luò)顏色五、再放置分割割區(qū)域（注意意，一個(gè)分割割網(wǎng)絡(luò)區(qū)域不不能包含或包包含于另一個(gè)個(gè)分割網(wǎng)絡(luò)）六、完成后如下下圖七、侵害灌水按TOOLS菜菜單，選擇PPOUR MANAGGER.按關(guān)閉鈕確認(rèn)，并退出對(duì)話話框即可。是不是大功告成成？POWER

2、PPCB的圖層層設(shè)置及內(nèi)層層分割方法 看過(guò)過(guò)上面的結(jié)構(gòu)構(gòu)圖以后應(yīng)該該對(duì)POWEER的圖層結(jié)結(jié)構(gòu)已經(jīng)很清清楚了，確定定了要使用什什么樣的圖層層來(lái)完成設(shè)計(jì)計(jì)，下一步就就是添加電氣氣圖層的操作作了。下面以以一塊四層板板為例： 首先新新建一個(gè)設(shè)計(jì)計(jì)，導(dǎo)入網(wǎng)表表，完成基本本的布局，然然后新增圖層層SETUPP-LAYEER DEFFINITIION,在EELECTRRICAL LAYERR區(qū)，點(diǎn)擊MMODIFYY,在彈出的的窗口中輸入入4，OK，OOK。此時(shí)在在TOP與BBOT中間已已經(jīng)有了兩個(gè)個(gè)新電氣圖層層，分別給這這兩個(gè)圖層命命名，并設(shè)置置圖層類型。 把把INNERR LAYEER2命名為為GND，

3、并并設(shè)定為CAAM PLAANE，然后后點(diǎn)擊右邊的的ASSIGGN分配網(wǎng)絡(luò)絡(luò)，因?yàn)檫@層層是負(fù)片的整整張銅皮，所所以分配一個(gè)個(gè)GND就可可以，千萬(wàn)不不要分多了網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)！ 把INNNER LAAYER3命命名為POWWER，并設(shè)設(shè)定為SPLLIT/MIIXED（因因?yàn)橛卸嘟M電電源，所以要要用到內(nèi)層分分割），點(diǎn)擊擊ASSIGGN，把需要要走在內(nèi)層的的電源網(wǎng)絡(luò)分分配到右邊的的ASSOCCIATEDD窗口下（假假設(shè)分配三個(gè)個(gè)電源網(wǎng)絡(luò)）。 下下一步進(jìn)行布布線，把外層層除了電源地地以外的線路路全部走完。電源地的網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)則直接打打孔即可自動(dòng)動(dòng)連接到內(nèi)層層（小技巧，先先暫時(shí)把POOWER層的的類型定義為為CAM P

4、PLANE，這這樣凡是分配配到內(nèi)層的電電源網(wǎng)絡(luò)且打打了過(guò)孔的線線路系統(tǒng)都會(huì)會(huì)認(rèn)為已經(jīng)連連接，而自動(dòng)動(dòng)取消鼠線）。待所有布線線都完成以后后即可進(jìn)行內(nèi)內(nèi)層分割。 第一一步是給網(wǎng)絡(luò)絡(luò)上色，以利利于區(qū)分各個(gè)個(gè)接點(diǎn)位置，按按快捷鍵CTTRL+SHHIFT+NN，指定網(wǎng)絡(luò)絡(luò)顏色（過(guò)程程略）。 然后把把POWERR層的圖層屬屬性改回SPPLIT/MMIXED，再再點(diǎn)擊DRAAFTINGG-PLACCE AREEA，下一步步即可繪制第第一個(gè)電源網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的鋪銅。 11號(hào)網(wǎng)絡(luò)（黃黃色）：第一一個(gè)網(wǎng)絡(luò)要鋪鋪滿整個(gè)板面面，然后指定定為連接面積積最大，數(shù)量量最多的那個(gè)個(gè)網(wǎng)絡(luò)名稱。 22號(hào)網(wǎng)絡(luò)（綠綠色）：下面面進(jìn)行第二個(gè)個(gè)

5、網(wǎng)絡(luò)，注意意因?yàn)檫@一網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)位于整個(gè)個(gè)板子的中部部，所以我們們要在已經(jīng)鋪鋪好的大銅面面上切出一塊塊來(lái)作為新的的網(wǎng)絡(luò)。還是是點(diǎn)擊PLAACE ARREA，然后后按照顏色指指示繪制切割割區(qū)域，當(dāng)雙雙擊鼠標(biāo)完成成切割的時(shí)候候，系統(tǒng)會(huì)自自動(dòng)出現(xiàn)當(dāng)前前所切割網(wǎng)絡(luò)絡(luò)（1）與當(dāng)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)（22）的的區(qū)域域隔離線（由由于是用正片片鋪銅的方式式做切割，所所以不能象負(fù)負(fù)片做切割那那樣用一條正正性線來(lái)完成成大銅面的分分割）。同時(shí)時(shí)分配該網(wǎng)絡(luò)絡(luò)名稱。 3號(hào)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)（紅色）：下面第三個(gè)個(gè)網(wǎng)絡(luò)，由于于此網(wǎng)絡(luò)較靠靠近板邊，所所以我們還可可以用另外一一個(gè)命令來(lái)做做。點(diǎn)擊DRRAFTINNG-AUTTO PLAANE SEEPARA

6、TTE，然后從從板邊開(kāi)始畫(huà)畫(huà)起，把需要要的接點(diǎn)包圍圍以后再回到到板邊，雙擊擊鼠標(biāo)即可完完成。同時(shí)也也會(huì)自動(dòng)出現(xiàn)現(xiàn)隔離帶，并并彈出一個(gè)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)分配窗口口，注意此窗窗口需要連續(xù)續(xù)分配兩個(gè)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，一個(gè)是是你剛剛切割割出來(lái)的網(wǎng)絡(luò)絡(luò)，一個(gè)是剩剩余區(qū)域的網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)（會(huì)有高高亮顯示）。 至至此已基本完完成整個(gè)布線線工作，最后后用POURR MANAAGER-PPLANE CONNEECT進(jìn)行灌灌銅，即可出出現(xiàn)效果?？吹胶芏嗑W(wǎng)友提提出的關(guān)于PPOWER PCB內(nèi)層層正負(fù)片設(shè)置置和內(nèi)電層分分割以及鋪銅銅方面的問(wèn)題題。今天抽空空把這些東西西聯(lián)系在一起起集中說(shuō)明一一下。時(shí)間倉(cāng)倉(cāng)促，如有錯(cuò)錯(cuò)誤疏漏指出出還請(qǐng)多加指指正！一、

7、POWERR PCB的的圖層與PRROTEL的的異同 我們做設(shè)設(shè)計(jì)的有很多多都不止用一一個(gè)軟件，由由于PROTTEL上手容容易的特點(diǎn)，很很多朋友都是是先學(xué)的PRROTEL后后學(xué)的POWWER，當(dāng)然然也有很多是是直接學(xué)習(xí)的的 POWEER，還有的的是兩個(gè)軟件件一起用。由由于這兩個(gè)軟軟件在圖層設(shè)設(shè)置方面有些些差異，初學(xué)學(xué)者很容易發(fā)發(fā)生混淆，所所以先把它們們放在一起比比較一下。直直接學(xué)習(xí)POOWER 的的也可以看看看，以便有一一個(gè)參照。首先看看內(nèi)層的的分類結(jié)構(gòu)圖圖軟件名 屬屬性 層名 用途 PRROTEL: 正片 MMIDLAYYER 純線線路層 MIDDLAYERR 混合電氣氣層（包含線線路，大銅

8、皮皮） 負(fù)負(fù)片 INTTERNALL 純負(fù)片 （無(wú)分割，如如GND） IINTERNNAL 帶內(nèi)內(nèi)層分割（最最常見(jiàn)的多電電源情況） POWERR : 正片片 NO PPLANE 純線路層 NNO PLAANE 混合合電氣層（用用鋪銅的方法法 COPPPER POOUR） SPPLIT/MMIXED 混合電氣層層（內(nèi)層分割割層法 PLLACE AAREA） 負(fù)片 CAM PPLANE 純負(fù)片 （無(wú)無(wú)分割，如GGND）從上圖可以看出出，POWEER與PROOTEL的電電氣圖層都可可分為正負(fù)片片兩種屬性，但但是這兩種圖圖層屬性中包包含的圖層類類型卻不相同同。PROTEL只只有兩種圖層層類型，分別別對(duì)

9、應(yīng)正負(fù)片片屬性。而PPOWER則則不同，POOWER中的的正片分為兩兩種類型，NNO PLAANE和SPPLIT/MMIXED PROTEL中中的負(fù)片可以以使用內(nèi)電層層分割，而PPOWER的的負(fù)片只能是是純負(fù)片（不不能應(yīng)用內(nèi)電電層分割，這這一點(diǎn)不如PPROTELL）。內(nèi)層分分割必須使用用正片來(lái)做。用SPLIIT/MIXXED層,也也可用普通的的正片(NOO PLANNE)鋪銅銅。 也就是說(shuō)，在PPOWER PCB中，不不管用于電源源的內(nèi)層分割割還是混合電電氣層，都要要用正片來(lái)做做，而普通的的正片（NOO PLANNE)與專用用混合電氣層層（SPLIIT/MIXXED）的唯唯一區(qū)別就是是鋪銅的方

10、式式不一樣！負(fù)負(fù)片只能是單單一的負(fù)片。（用2D LINE分分割負(fù)片的方方法，由于沒(méi)沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)連接接和設(shè)計(jì)規(guī)則則的約束，容容易出錯(cuò)，不不推薦使用）這兩點(diǎn)是它們?cè)谠趫D層設(shè)置與與內(nèi)層分割方方面的主要區(qū)區(qū)別。二、SPLITT/MIXEED層的內(nèi)層層分割與NOO PLANNE層的鋪銅銅之間的區(qū)別別SPLIT/MMIXED:必須使用內(nèi)內(nèi)層分割命令令（PLACCE AREEA)，可自自動(dòng)移除內(nèi)層層獨(dú)立焊盤(pán)，可可走線，可以以方便的在大大片銅皮上進(jìn)進(jìn)行其他網(wǎng)絡(luò)絡(luò)的分割，內(nèi)內(nèi)層分割的智智能化較高。 NO PLANNEC層：必必須使用鋪銅銅的命令(CCOPPERR POURR)，用法同同外層線路，不不會(huì)自動(dòng)移除除獨(dú)立

11、焊盤(pán)，可可走線，不可可以在大塊銅銅皮上進(jìn)行其其他網(wǎng)絡(luò)的分分割。也就是是說(shuō)不能出現(xiàn)現(xiàn)大塊銅皮包包圍小塊銅皮皮的現(xiàn)象。 三、POWERR PCB的的圖層設(shè)置及及內(nèi)層分割方方法 看看過(guò)上面的結(jié)結(jié)構(gòu)圖以后應(yīng)應(yīng)該對(duì)POWWER的圖層層結(jié)構(gòu)已經(jīng)很很清楚了，確確定了要使用用什么樣的圖圖層來(lái)完成設(shè)設(shè)計(jì)，下一步步就是添加電電氣圖層的操操作了。 下面以以一塊四層板板為例： 首先新新建一個(gè)設(shè)計(jì)計(jì)，導(dǎo)入網(wǎng)表表，完成基本本的布局，然然后新增圖層層SETUPP-LAYEER DEFFINITIION,在EELECTRRICAL LAYERR區(qū)，點(diǎn)擊MMODIFYY,在彈出的的窗口中輸入入4，OK，OOK。此時(shí)在在TOP與

12、BBOT中間已已經(jīng)有了兩個(gè)個(gè)新電氣圖層層，分別給這這兩個(gè)圖層命命名，并設(shè)置置圖層類型。 把把INNERR LAYEER2命名為為GND，并并設(shè)定為CAAM PLAANE，然后后點(diǎn)擊右邊的的ASSIGGN分配網(wǎng)絡(luò)絡(luò)，因?yàn)檫@層層是負(fù)片的整整張銅皮，所所以分配一個(gè)個(gè)GND就可可以，千萬(wàn)不不要分多了網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)！ 把INNNER LAAYER3命命名為POWWER，并設(shè)設(shè)定為SPLLIT/MIIXED（因因?yàn)橛卸嘟M電電源，所以要要用到內(nèi)層分分割），點(diǎn)擊擊ASSIGGN，把需要要走在內(nèi)層的的電源網(wǎng)絡(luò)分分配到右邊的的ASSOCCIATEDD窗口下（假假設(shè)分配三個(gè)個(gè)電源網(wǎng)絡(luò)）。 下下一步進(jìn)行布布線，把外層層除了電

13、源地地以外的線路路全部走完。電源地的網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)則直接打打孔即可自動(dòng)動(dòng)連接到內(nèi)層層（小技巧，先先暫時(shí)把POOWER層的的類型定義為為CAM PPLANE，這這樣凡是分配配到內(nèi)層的電電源網(wǎng)絡(luò)且打打了過(guò)孔的線線路系統(tǒng)都會(huì)會(huì)認(rèn)為已經(jīng)連連接，而自動(dòng)動(dòng)取消鼠線）。待所有布線線都完成以后后即可進(jìn)行內(nèi)內(nèi)層分割。 第一一步是給網(wǎng)絡(luò)絡(luò)上色，以利利于區(qū)分各個(gè)個(gè)接點(diǎn)位置，按按快捷鍵CTTRL+SHHIFT+NN，指定網(wǎng)絡(luò)絡(luò)顏色（過(guò)程程略）。 然然后把POWWER層的圖圖層屬性改回回SPLITT/MIXEED，再點(diǎn)擊擊DRAFTTING-PPLACE AREA，下下一步即可繪繪制第一個(gè)電電源網(wǎng)絡(luò)的鋪鋪銅。1號(hào)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)（黃色）

14、：第一個(gè)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)要鋪滿整個(gè)個(gè)板面，然后后指定為連接接面積最大，數(shù)數(shù)量最多的那那個(gè)網(wǎng)絡(luò)名稱稱。 2號(hào)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)（綠色）：下面進(jìn)行第第二個(gè)網(wǎng)絡(luò)，注注意因?yàn)檫@一一網(wǎng)絡(luò)位于整整個(gè)板子的中中部，所以我我們要在已經(jīng)經(jīng)鋪好的大銅銅面上切出一一塊來(lái)作為新新的網(wǎng)絡(luò)。還還是點(diǎn)擊 PPLACE AREA，然然后按照顏色色指示繪制切切割區(qū)域，當(dāng)當(dāng)雙擊鼠標(biāo)完完成切割的時(shí)時(shí)候，系統(tǒng)會(huì)會(huì)自動(dòng)出現(xiàn)當(dāng)當(dāng)前所切割網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)（1）與與當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)（22）的的區(qū)域域隔離線（由由于是用正片片鋪銅的方式式做切割，所所以不能象負(fù)負(fù)片做切割那那樣用一條正正性線來(lái)完成成大銅面的分分割）。同時(shí)時(shí)分配該網(wǎng)絡(luò)絡(luò)名稱。 33號(hào)網(wǎng)絡(luò)（紅紅色）：下面面第三個(gè)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)，由

15、于此網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)較靠近板板邊，所以我我們還可以用用另外一個(gè)命命令來(lái)做。點(diǎn)點(diǎn)擊DRAFFTING-AUTO PLANEE SEPAARATE，然然后從板邊開(kāi)開(kāi)始畫(huà)起，把把需要的接點(diǎn)點(diǎn)包圍以后再再回到板邊，雙雙擊鼠標(biāo)即可可完成。同時(shí)時(shí)也會(huì)自動(dòng)出出現(xiàn)隔離帶，并并彈出一個(gè)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)分配窗口口，注意此窗窗口需要連續(xù)續(xù)分配兩個(gè)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，一個(gè)是是你剛剛切割割出來(lái)的網(wǎng)絡(luò)絡(luò)，一個(gè)是剩剩余區(qū)域的網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)（會(huì)有高高亮顯示）。至此已基本完成成整個(gè)布線工工作，最后用用POUR MANAGGER-PLLANE CCONNECCT進(jìn)行灌銅銅，即可出現(xiàn)現(xiàn)下圖的效果果。ORCAD傳遞遞分立器件VValue值值到PoweerPCB的的方法借助

16、PCBNaavigattor，ORRCAD與PPowerPPCB實(shí)現(xiàn)了了很好的同步步操作，但遺遺憾的是器件件的Valuue值不能傳傳遞到PowwerPCBB，給人的感感覺(jué)是ORCCAD不如PPowerllogic。經(jīng)本人的摸摸索，找到了了一種非常簡(jiǎn)簡(jiǎn)單的辦法，可可以實(shí)現(xiàn)此功功能。1. 填寫(xiě)ORRCAD的封封裝，即Foootpriint，此處處必須填PoowerPCCB庫(kù)中的DDecal，而而不是Parrt。2. 在Orccad的Prrojectt Manaager中啟啟動(dòng)PCBNNavigaator。在在PCBNaavigattor中選擇擇菜單PCBBSetuup forr PCB：其中有一項(xiàng)

17、項(xiàng)：Map “Valuues” tto “PCCB Foootprinnt”這一項(xiàng)項(xiàng)一定不能勾勾選。3. 按常規(guī)方方法用菜單PPCBSeend neetlistt to PPADS。在在PowerrPCB中將將器件打散，選選擇一個(gè)元件件看看。奇跡跡出現(xiàn)了：器器件編號(hào)、VValue值值、封裝一個(gè)個(gè)都不少。PowerPCCB使用經(jīng)驗(yàn)驗(yàn) PoweerPCB 目前已在我我所推廣使用用，它的基本本使用技術(shù)已已有培訓(xùn)教材材進(jìn)行了詳細(xì)細(xì)的講解，而而對(duì)于我所廣廣大電子應(yīng)用用工程師來(lái)說(shuō)說(shuō)，其問(wèn)題在在于已經(jīng)熟練練掌握了PRROTEL之之類的布線工工具之后，如如何轉(zhuǎn)到PoowerPCCB的應(yīng)用上上來(lái)。所以，本本文就

18、此類應(yīng)應(yīng)用和培訓(xùn)教教材上沒(méi)有講講到，而我們們應(yīng)用較多的的一些經(jīng)驗(yàn)技技巧作了論述述。1.輸入的規(guī)范范問(wèn)題對(duì)對(duì)于大多數(shù)使使用過(guò)PROOTEL的人人來(lái)說(shuō)，剛開(kāi)開(kāi)始使用PoowerPCCB的時(shí)候，可可能會(huì)覺(jué)得PPowerPPCB的限制制太多。因?yàn)闉镻owerrPCB對(duì)原原理圖輸入和和原理圖到PPCB的規(guī)則則傳輸上是以以保證其正確確性為前提的的。所以，它它的原理圖中中沒(méi)有能夠?qū)⒁桓姎膺B連線斷開(kāi)的功功能，也不能能隨意將一根根電氣連線在在某個(gè)位置停停止，它要保保證每一根電電氣連線都要要有起始管腳腳和終止管腳腳，或是接在在軟件提供的的連接器上，以以供不同頁(yè)面面間的信息傳傳輸。這是它它防止錯(cuò)誤發(fā)發(fā)生的一種手

19、手段，其實(shí)，也也是我們應(yīng)該該遵守的一種種規(guī)范化的原原理圖輸入方方式。在PoweerPCB設(shè)設(shè)計(jì)中，凡是是與原理圖網(wǎng)網(wǎng)表不一致的的改動(dòng)都要到到ECO方式式下進(jìn)行，但但它給用戶提提供了OLEE鏈接，可以以將原理圖中中的修改傳到到PCB中，也也可以將PCCB中的修改改傳回原理圖圖。這樣，既既防止了由于于疏忽引起的的錯(cuò)誤，又給給真正需要進(jìn)進(jìn)行修改提供供了方便。但但是，要注意意的是，進(jìn)入入ECO方式式時(shí)要選擇“寫(xiě)ECO文文件”選項(xiàng)，而而只有退出EECO方式，才才會(huì)進(jìn)行寫(xiě)EECO文件操操作。2.電源層和地地層的選擇PoweerPCB中中對(duì)電源層和和地層的設(shè)置置有兩種選擇擇，CAM Planee和Splii

20、t/Mixxed。Spplit/MMixed主主要用于多個(gè)個(gè)電源或地共共用一個(gè)層的的情況，但只只有一個(gè)電源源和地時(shí)也可可以用。它的的主要優(yōu)點(diǎn)是是輸出時(shí)的圖圖和光繪的一一致，便于檢檢查。而CAAM Plaane用于單單個(gè)的電源或或地，這種方方式是負(fù)片輸輸出，要注意意輸出時(shí)需加加上第25層層。第25層層包含了地電電信息，主要要指電層的焊焊盤(pán)要比正常常的焊盤(pán)大220mil 左右的安全全距離，保證證金屬化過(guò)孔孔之后，不會(huì)會(huì)有信號(hào)與地地電相連。這這就需要每個(gè)個(gè)焊盤(pán)都包含含有第25層層的信息。而而我們自己建建庫(kù)時(shí)往往會(huì)會(huì)忽略這個(gè)問(wèn)問(wèn)題，造成使使用 Spllit/Miixed選項(xiàng)項(xiàng)。3.推擠還是不不推擠PP

21、owerPPCB提供了了一個(gè)很好用用的功能就是是自動(dòng)推擠。當(dāng)我們手動(dòng)動(dòng)布線時(shí)，印印制板在我們們的完全控制制之下，打開(kāi)開(kāi)自動(dòng)推擠的的功能，會(huì)感感到非常的方方便。但是如如果在你完成成了預(yù)布線之之后，要自動(dòng)動(dòng)布線時(shí)，最最好將預(yù)布好好的線固定住住，否則自動(dòng)動(dòng)布線時(shí)，軟軟件會(huì)認(rèn)為此此線段可移動(dòng)動(dòng)，而將你的的工作完全推推翻，造成不不必要的損失失。4.定位孔的添添加我們們的印制板往往往需要加一一些安裝定位位孔，但是對(duì)對(duì)于PoweerPCB來(lái)來(lái)說(shuō)，這就屬屬于與原理圖圖不一樣的器器件擺放，需需要在ECOO方式下進(jìn)行行。但如果在在最后的檢查查中，軟件因因此而給出我我們?cè)S多的錯(cuò)錯(cuò)誤，就不大大方便了。這這種情況可以以

22、將定位孔器器件設(shè)為非EECO注冊(cè)的的即可。在編輯器件件窗口下，選選中“編輯電電氣特性”按按鈕，在該窗窗口中，選中中“普通”項(xiàng)項(xiàng)，不選中“ECO注冊(cè)冊(cè)”項(xiàng)。這樣樣在檢查時(shí)，PPowerPPCB不會(huì)認(rèn)認(rèn)為這個(gè)器件件是需要與網(wǎng)網(wǎng)表比較的，不不會(huì)出現(xiàn)不該該有的錯(cuò)誤。5.添加新的電電源封裝由于我們的的國(guó)際與美國(guó)國(guó)軟件公司的的標(biāo)準(zhǔn)不太一一致，所以我我們盡量配備備了國(guó)際庫(kù)供供大家使用。但是電源和和地的新符號(hào)號(hào)，必須在軟軟件自帶的庫(kù)庫(kù)中添加，否否則它不會(huì)認(rèn)認(rèn)為你建的符符號(hào)是電源。所以當(dāng)我們們要建一個(gè)符符合國(guó)標(biāo)的電電源符號(hào)時(shí)，需需要先打開(kāi)現(xiàn)現(xiàn)有的電源符符號(hào)組，選擇擇“編輯電氣氣連接”按鈕鈕，點(diǎn)按“添添加”按鈕，

23、輸輸入你新建的的符號(hào)的名字字等信息。然然后，再選中中“編輯門(mén)封封裝”按鈕，選選中你剛剛建建立的符號(hào)名名，繪制出你你需要的形狀狀，退出繪圖圖狀態(tài)，保存存。這個(gè)新的的符號(hào)就可以以在原理圖中中調(diào)出了。6.空腳的設(shè)置置我們用用的器件中，有有的管腳本身身就是空腳，標(biāo)標(biāo)志為NC。當(dāng)我們建庫(kù)庫(kù)的時(shí)候，就就要注意，否否則標(biāo)志為NNC的管腳會(huì)會(huì)連在一起。這是由于你你在建庫(kù)時(shí)將將NC管腳建建在了“SIINGAL_PINS”中，而PoowerPCCB認(rèn)為“SSINGALL_PINSS”中的管腳腳是隱含的缺缺省管腳，是是有用的管腳腳，如VCCC和GND。所以，如果果的NC管腳腳，必須將它它們從“SIINGAL_PIN

24、S”中刪除掉，或或者說(shuō)，你根根本無(wú)需理睬睬它，不用作作任何特殊的的定義。7.三極管的管管腳對(duì)照三極管的封封裝變化很多多，當(dāng)自己建建三極管的庫(kù)庫(kù)時(shí)，我們往往往會(huì)發(fā)現(xiàn)原原理圖的網(wǎng)表表傳到PCBB中后，與自自己希望的連連接不一致。這個(gè)問(wèn)題主主要還是出在在建庫(kù)上。由于三極管管的管腳往往往用E，B，CC來(lái)標(biāo)志，所所以在創(chuàng)建自自己的三極管管庫(kù)時(shí)，要在在“編輯電氣氣連接”窗口口中選中“包包括文字?jǐn)?shù)字字管腳”復(fù)選選框，這時(shí)，“文字?jǐn)?shù)字管管腳”標(biāo)簽被被點(diǎn)亮，進(jìn)入入該標(biāo)簽，將將三極管的相相應(yīng)管腳改為為字母。這樣樣，與PCBB封裝對(duì)應(yīng)連連線時(shí)會(huì)感到到比較便于識(shí)識(shí)別。8.表面貼器件件的預(yù)處理現(xiàn)在，由由于小型化的的需求

25、，表面面貼器件得到到越來(lái)越多的的應(yīng)用。在布布圖過(guò)程中，表表面貼器件的的處理很重要要，尤其是在在布多層板的的時(shí)候。因?yàn)闉椋砻尜N器器件只在一層層上有電氣連連接，不象雙雙列直插器件件在板子上的的放置是通孔孔，所以，當(dāng)當(dāng)別的層需要要與表面器件件相連時(shí)就要要從表面貼器器件的管腳上上拉出一條短短線，打孔，再再與其它器件件連接，這就就是所謂的扇扇入（FANN-IN），扇扇出（FANN-OUT）操操作。如果需要的的話，我們應(yīng)應(yīng)該首先對(duì)表表面貼器件進(jìn)進(jìn)行扇入，扇扇出操作，然然后再進(jìn)行布布線，這是因因?yàn)槿绻覀儌冎皇窃谧詣?dòng)動(dòng)布線的設(shè)置置文件中選擇擇了要作扇入入，扇出操作作，軟件會(huì)在在布線的過(guò)程程中進(jìn)行這項(xiàng)項(xiàng)操作

26、，這時(shí)時(shí)，拉出的線線就會(huì)曲曲折折折，而且比比較長(zhǎng)。所以以，我們可以以在布局完成成后，先進(jìn)入入自動(dòng)布線器器，在設(shè)置文文件中只選擇擇扇入，扇出出操作，不選選擇其它布線線選項(xiàng)，這樣樣從表面貼器器件拉出來(lái)的的線比較短，也也比較整齊。9.將板圖加入入AUTOCCAD有有時(shí)我們需要要將印制板圖圖加入到結(jié)構(gòu)構(gòu)圖中，這時(shí)時(shí)可以通過(guò)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換工具將PPCB文件轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成AUTTOCAD能能夠識(shí)別的格格式。在PCCB繪圖框中中，選中“文文件”菜單中中的“輸出”菜單項(xiàng)，在在彈出的文件件輸出窗口中中將保存類型型設(shè)為DXFF文件，再保保存。你就可可以AUTOOCAD中打打開(kāi)個(gè)這圖了了。當(dāng)然，PAADS中有自自動(dòng)標(biāo)注功能能，可

27、以對(duì)畫(huà)畫(huà)好的印制板板進(jìn)行尺寸標(biāo)標(biāo)注，自動(dòng)顯顯示出板框或或定位孔的位位置。要注意意的是，標(biāo)注注結(jié)果在Drrill-DDrawinng層要想在在其它的輸出出圖上加上標(biāo)標(biāo)注，需要在在輸出時(shí)，特特別加上這一一層才行。10. PowwerPCBB與ViewwDraw的的接口用用ViewDDraw的原原理圖，可以以產(chǎn)生PowwerPCBB的表，而PPowerPPCB讀入網(wǎng)網(wǎng)表后，一樣樣可以進(jìn)行自自動(dòng)布線等功功能，而且，PPowerPPCB中有鏈鏈接工具，可可以與VIEEWDRAWW的原理圖動(dòng)動(dòng)態(tài)鏈接、修修改，保持電電氣連接的一一致性。但是，由于于軟件修改升升級(jí)的版本的的差別，有時(shí)時(shí)兩個(gè)軟件對(duì)對(duì)器件名稱的的

28、定義不一致致，會(huì)造成網(wǎng)網(wǎng)表傳輸錯(cuò)誤誤。要避免這這種錯(cuò)誤的發(fā)發(fā)生，最好專專門(mén)建一個(gè)存存放 VieewDraww與PoweerPCB對(duì)對(duì)應(yīng)器件的庫(kù)庫(kù)，當(dāng)然這只只是針對(duì)于一一部分不匹配配的器件來(lái)說(shuō)說(shuō)的?？梢杂糜肞owerrPCB中的的拷貝功能，很很方便地將已已存在的 PPowerPPCB中的其其它庫(kù)里的元元件封裝拷貝貝到這個(gè)庫(kù)中中，存成與VVIEWDRRAW中相對(duì)對(duì)應(yīng)的名字。11.生成光繪繪文件以以前，我們做做印制板時(shí)都都是將印制板板圖拷在軟盤(pán)盤(pán)上，直接給給制版廠。這這種做法保密密性差，而且且很煩瑣，需需要給制版廠廠另寫(xiě)很詳細(xì)細(xì)的說(shuō)明文件件?，F(xiàn)在，我我們用 PoowerPCCB直接生產(chǎn)產(chǎn)光繪文件給給

29、廠家就可以以了。從光繪繪文件的名字字上就可以看看出這是第幾幾層的走線，是是絲印還是阻阻焊，十分方方便，又安全全。轉(zhuǎn)光繪文件步驟驟：A在PoowerPCCB的CAMM輸出窗口的的DEVICCE SETTUP中將AAPERTUURE改為9999。B轉(zhuǎn)走線線層時(shí)，將文文檔類型選為為ROUTIING，然后后在LAYEER中選擇板板框和你需要要放在這一層層上的東西。不注意的是是，轉(zhuǎn)走線時(shí)時(shí)要將LINNE,TEXXT去掉（除除非你要在線線路上做銅字字）。CC轉(zhuǎn)阻焊時(shí)時(shí)，將文檔類類型選為SOOLD_MAASK，在頂頂層阻焊中要要將過(guò)孔選中中。D轉(zhuǎn)絲印時(shí)，將將文檔類型選選為SILKK SCREEEN，其余余參

30、照步驟BB和C。E轉(zhuǎn)鉆孔孔數(shù)據(jù)時(shí)，將將文檔類型選選為NC DDRILL，直直接轉(zhuǎn)換。注意：轉(zhuǎn)光繪文件件時(shí)要先預(yù)覽覽一下，預(yù)覽覽中的圖形就就是你要的光光繪輸出的圖圖形，所以要要看仔細(xì)，以以防出錯(cuò)。有了對(duì)印制制板設(shè)計(jì)的經(jīng)經(jīng)驗(yàn)，如PoowerPCCB的強(qiáng)大功功能，畫(huà)復(fù)雜雜印制板已不不是令人煩心心的事情了。值得高興的的是，我們現(xiàn)現(xiàn)在已經(jīng)有了了將PROTTEL的PCCB轉(zhuǎn)換成PPowerPPCB的工具具，熟悉PRROTEL的的廣大科技人人員可以更加加方便的加入入到PoweerPCB繪繪圖的行列中中來(lái)，更加方方便快捷地繪繪制出滿意的的印制板。差分阻抗-什么么是差分？翻譯：Michhael QQiao 當(dāng)你

31、認(rèn)認(rèn)為你已經(jīng)掌掌握了PCBB 走線的特特征阻抗Z00，緊接著一一份數(shù)據(jù)手冊(cè)冊(cè)告訴你去設(shè)設(shè)計(jì)一個(gè)特定定的差分阻抗抗。令事情變變得更困難的的是，它說(shuō)：“因?yàn)闉閮筛呔€之之間的耦合可可以降低有效效阻抗，使用用50的設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)則來(lái)得得到一個(gè)大約約80的差差分阻抗！”這的確讓人人感到困惑！ 這這篇文章向你你展示什么是是差分阻抗。除此之外，還還討論了為什什么是這樣，并并且向你展示示如何正確地地計(jì)算它。單單線：圖1(a)演示了一個(gè)個(gè)典型的單根根走線。其特特征阻抗是ZZ0，其上流經(jīng)經(jīng)的電流為ii。沿線任意意一點(diǎn)的電壓壓為V=Z00*i（ 根根據(jù)歐姆定律律）。一般情況，線對(duì)對(duì)：圖1(b)演示了一對(duì)對(duì)走線。線11

32、具有特征征阻抗Z111，與上文中中Z0 一致，電電流i1。線2具有有類似的定義義。當(dāng)我們將將線2 向線線1 靠近時(shí)時(shí)，線2 上上的電流開(kāi)始始以比例常數(shù)數(shù)k 耦合到到線1 上。類似地，線線1 的電流流i1 開(kāi)始以同同樣的比例常常數(shù)耦合到線線2 上。每每根走線上任任意一點(diǎn)的電電壓，還是根根據(jù)歐姆定律律，為：V1 = Z111*i1 + Z11*k*ii2 （11）V2 = Z222*i2 + Z22*k*ii1現(xiàn)在我們定定義Z12 = kk*Z11 以及ZZ21 =k*Z22。這樣，式式（1）就可可以寫(xiě)成：VV1 = Z111*i1 + Z122*i2 （2）VV2 = Z211*i1 + Z22

33、2*i2這是一對(duì)熟熟悉的聯(lián)立方方程組，我們們可以經(jīng)常在在教科書(shū)中看看到。這個(gè)方方程組可以一一般化到任意意數(shù)量的走線線，并且可以以用你們中大大部分人都熟熟悉的矩陣形形式來(lái)表示。圖1 各種種走線的結(jié)構(gòu)構(gòu)特殊情況，差分分對(duì)：圖1(c)演示了一對(duì)對(duì)差分走線。重寫(xiě)式1：V1 = Z111*i1 + Z111*k*i2 （1）VV2 = Z222*i2 + Z21*k*ii1現(xiàn)在注意在在仔細(xì)設(shè)計(jì)并并且是對(duì)稱的的情況下，ZZ11 = ZZ22 = ZZ0，且i2 = -ii1這將導(dǎo)致（經(jīng)經(jīng)過(guò)一些變換換）：V1 = Z0*i1*(1-kk) （3）V2 = -Z0*i1*(1-k)注意V1 = -V2，當(dāng)然，

34、這是我們已經(jīng)知道的，因?yàn)檫@是一個(gè)差分對(duì)。有效（差模）阻阻抗：電壓V1 以地為參參考。線1 的有效阻抗抗（單獨(dú)來(lái)看看，在差分對(duì)對(duì)中叫做“差差?！弊杩?，通通常叫做“單單線”阻抗）為為電壓除以電電流，或：ZZodd = V1/i1 = Z0*(1-kk)由上可知知，因Z0 = Z111 且k = Z12/Z11，上式可寫(xiě)成成：Zodd = Z11 - ZZ12 這也是一個(gè)個(gè)在許多教科科書(shū)中都可以以看到的公式式。 為了防止反反射，正確的的端接方法是是用一個(gè)值為為Zodd 的電電阻。類似地地，線2 的的差模阻抗與與此相同（在在對(duì)稱差分對(duì)對(duì)的特定情形形下）。差分阻抗：假定定在某一瞬間間我們將兩根根走線用電

35、阻阻端接到地。因?yàn)閕1 = -ii2，所以根本本沒(méi)有電流流流經(jīng)地。也就就是說(shuō)，沒(méi)有有真正的理由由把電阻接地地。事實(shí)上，有有人認(rèn)為，為為了將差分信信號(hào)和地噪聲聲隔離，一定定不能將它們們連接到地。因此通常的的連接形式如如圖1(c)中所示，用用單個(gè)電阻連連接線1 與與線2。電阻阻的值是線11和線2 差差模阻抗的和和，或：Zdiff = 2*Z00*(1-kk) 或2*(Z11 - ZZ12)這就是為什什么你經(jīng)常看看到實(shí)際上一一個(gè)差分對(duì)具具有大約800的差分阻阻抗，而每個(gè)個(gè)單線阻抗是是50。計(jì)算：知道Zddiff 是是2*(Z111-Z12)不是很很有用，因?yàn)闉閆12 的值并并不直觀。但但是，當(dāng)我們們

36、看到Z122與耦合系數(shù)數(shù)k 有關(guān)，事事情就變得清清晰了。事實(shí)實(shí)上，耦合系系數(shù)與我在BBrooksspeak 中關(guān)于串?dāng)_擾的專欄I中談到的耦耦合系數(shù)是相相同的。國(guó)家家半導(dǎo)體發(fā)布布的計(jì)算Zddiff 的的公式II已經(jīng)被廣廣泛接受：ZZdiff = 2*Z00(1-.448*e-.96*S/H) 微帶帶線Zdiff = 2*Z00(1-.3347*e-2.9*SS/H) 帶帶狀線其中的的術(shù)語(yǔ)在圖22 中定義。Z0 為其傳統(tǒng)統(tǒng)定義IIII。圖2 查分分阻抗計(jì)算中中的術(shù)語(yǔ)定義義共模阻抗：為了了討論完整起起見(jiàn)，共模阻阻抗與上面略略有不同。第第一個(gè)差別是是i1 = i2（沒(méi)有負(fù)號(hào)號(hào)），這樣式式3 就變成成：

37、V1 = Z0*i1*(1+kk) （44）V2 = Z0*i1*(1+kk)并且正如如所期望的，VV1 = V2。因此單線線阻抗是Z00*(1+kk)。在共模模情況下，兩兩根線的端接接電阻均接地地，所以流經(jīng)經(jīng)地的電流為為i1+i2 且這兩個(gè)個(gè)電阻對(duì)器件件表現(xiàn)為并聯(lián)聯(lián)。也就是說(shuō)說(shuō)，共模阻抗抗是這些電阻阻的并聯(lián)組合合，或：Zcommoon = (1/2)*Z0*(1+kk)，或Zcommoon = (1/2)*(Z11 + ZZ12)注意，這里里差分對(duì)的共共模阻抗大約約為差模阻抗抗的1/4。I Crossstalkk, Parrt 2: How LLoud IIs It? Broookspeea

38、k, DDecembber, 11997.II 參考國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體Introoductiion too LVDSS（第288-29 頁(yè)頁(yè)），可以從從其官方網(wǎng)站站上訪問(wèn)： HYPERLINK /appinfo/lvds/ hhttp:/www.natioonal.ccom/apppinfoo/lvdss/。III 參考考PCB Impeddance Contrrol, FFormullas annd Ressourcees, MMarch, 19988, 第122頁(yè)。公式為為： 本文發(fā)表在Prrintedd Circcuit DDesignn，一種Miiller Freemman 的出出版物，19

39、998 年88 月. 11998 MMillerr Freeeman, Inc. . 19998 UlttraCADD Desiign Innc.翻譯： HYPERLINK mailto:mikall?subject=Douglas%2520Brooks%3A%2520Differential%2520Signals%2520-%2520Rules%2520to%2520Live%2520By Michhael QQiao 我們通通常認(rèn)為信號(hào)號(hào)以三種模式式沿電路傳播播：?jiǎn)味恕⒉畈钅；蚬材！?單單模是我們最最熟悉的。它它包括介于驅(qū)驅(qū)動(dòng)器與接收收器之間的單單根導(dǎo)線或走走線。信號(hào)沿沿走線傳播并并從地

40、返回11。 差差模包括介于于驅(qū)動(dòng)器與接接收器的一對(duì)對(duì)走線（或?qū)?dǎo)線）。我們們一般認(rèn)為其其中一根走線線傳送正信號(hào)號(hào)而另一根傳傳送負(fù)信號(hào)，并并且大小相等等極性相反，沒(méi)沒(méi)有通過(guò)地的的返回信號(hào)；信號(hào)沿一根根走線前進(jìn)并并從另外一根根返回。 共模信信號(hào)通常更難難于理解。既既可以包括單單端走線也可可以包括兩個(gè)個(gè)（可能更多多）差分走線線。同樣的信信號(hào)沿走線以以及返回路徑徑（地）或者者沿差分對(duì)中中的兩根走線線流動(dòng)。大部部分人往往對(duì)對(duì)共模信號(hào)不不熟悉，因?yàn)闉槲覀冏约簭膹膩?lái)不會(huì)故意意產(chǎn)生它們。它們通常是是由從其它（鄰鄰近或外部）源源耦合進(jìn)電路路的噪聲引起起的。一般來(lái)來(lái)講，結(jié)果最最好情況是中中性的，最壞壞情況是具有有

41、破壞性的。共模信號(hào)能能夠產(chǎn)生干擾擾電路正常運(yùn)運(yùn)行的噪聲，并并且是常見(jiàn)的的EMI 問(wèn)問(wèn)題的來(lái)源。優(yōu)點(diǎn)：差分信號(hào)號(hào)相比單端信信號(hào)有一個(gè)顯顯著的缺點(diǎn)：需要兩根走走線而不是一一根，或者兩兩倍的電路板板面積。但是是差分信號(hào)有有幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：如果沒(méi)有通過(guò)地地的返回信號(hào)號(hào)，地回路的的連續(xù)性相對(duì)對(duì)就變得不重重要了。因此此，假如我們們有一個(gè)模擬擬信號(hào)通過(guò)差差分對(duì)連接到到數(shù)字器件，就就無(wú)需擔(dān)心跨跨越電源邊界界，平面不連連續(xù)等等問(wèn)題題。差分器件件的電源分割割也更容易處處理2。 差分電路在低壓壓信號(hào)的應(yīng)用用中是非常有有益的。如果果信號(hào)電平非非常低，或者者如果信噪比比是個(gè)問(wèn)題，那那么差分信號(hào)號(hào)可以有效地地倍增信號(hào)電電平（+

42、v-(-v)=2v）。差差分信號(hào)和差差分放大器通通常用于信號(hào)號(hào)電平非常低低的系統(tǒng)的輸輸入級(jí)。 差分接收器往往往對(duì)輸入信號(hào)號(hào)電平的差敏敏感，但是常常常被設(shè)計(jì)為為對(duì)輸入的共共模偏移不敏敏感。因此在在強(qiáng)噪聲環(huán)境境中差分信號(hào)號(hào)往往比單端端信號(hào)有著更更好的性能。 相比單端信號(hào)（以以一個(gè)不太精精確的受電路路板其他位置置的噪聲的干干擾的信號(hào)為為參考）差分分信號(hào)（彼此此互為參考）的的翻轉(zhuǎn)時(shí)序可可以更精確地地設(shè)定。差分分對(duì)的交叉點(diǎn)點(diǎn)定義得非常常精確（圖11）。單端信信號(hào)位于邏輯輯1 和邏輯輯0 之間的的交叉點(diǎn)受制制于（舉例）噪噪聲、噪聲門(mén)門(mén)限以及門(mén)限限檢測(cè)問(wèn)題等等等。圖1：邏輯輯電平在差分分信號(hào)交叉點(diǎn)點(diǎn)的精確位

43、置置改變狀態(tài) 重要假設(shè)：差分分信號(hào)的一個(gè)個(gè)重要方面常常常被工程師師或者設(shè)計(jì)人人員忽略，甚甚至有時(shí)被誤誤解。我們從從兩條廣為人人知的規(guī)則開(kāi)開(kāi)始：（a）電電流在一個(gè)閉閉合的環(huán)路內(nèi)內(nèi)流動(dòng)以及（bb）電流在環(huán)環(huán)路內(nèi)處處相相等。 考慮差分分對(duì)的“正”走線。電流流沿走線流動(dòng)動(dòng)并且必須在在一個(gè)環(huán)路內(nèi)內(nèi)流動(dòng)，通常常從地返回。另外一根走走線中的負(fù)信信號(hào)也必須在在一個(gè)環(huán)路內(nèi)內(nèi)流動(dòng)，通常常也從地返回回。這很容易易明白如果我我們暫時(shí)想象象一個(gè)差分對(duì)對(duì)中的一根走走線上的電流流保持不變。另一根走線線中的信號(hào)必必須從某個(gè)地地方返回，并并且很清楚返返回路徑應(yīng)該該是單端信號(hào)號(hào)的返回路徑徑（地）。我我們說(shuō)差分對(duì)對(duì)沒(méi)有通過(guò)地地的返

44、回信號(hào)號(hào)不是因?yàn)椴徊荒?，而是因因?yàn)榉祷匦盘?hào)號(hào)的確存在并并且大小相等等且極性相反反所以相互抵抵銷了（和為為零）。 這一點(diǎn)點(diǎn)非常重要。如果從一個(gè)個(gè)信號(hào)（+ii）返回的信信號(hào)嚴(yán)格等于于，且符號(hào)相相反，另一個(gè)個(gè)信號(hào)（-ii），那么它它們的和（+i-i）為為零，沒(méi)有電電流從任何地地方流過(guò)（特特別是地）?，F(xiàn)在假定信信號(hào)并非嚴(yán)格格相等且極性性相反。設(shè)一一個(gè)為+i11 另一個(gè)為為-i2。這里i1 和i2 的值近似似但是不等。返回電流的的和為(i11-i2)。因?yàn)椴徊皇橇悖@個(gè)個(gè)增加的電流流必須從某個(gè)個(gè)地方返回，推推測(cè)應(yīng)該是地地。 你說(shuō)什么？那么讓我們們假定發(fā)送電電路發(fā)送一對(duì)對(duì)差分信號(hào)，嚴(yán)嚴(yán)格相等且極極性相反。

45、再再假定他們?cè)谠诼窂降慕K點(diǎn)點(diǎn)仍然如此。但是如果路路徑長(zhǎng)度不等等會(huì)如何呢？如果（差分分對(duì)中的）一一條路徑比另另外一條長(zhǎng)，那那么信號(hào)在傳傳輸?shù)浇邮掌髌鞯碾A段就不不再是嚴(yán)格相相等且極性相相反了（圖22）。如果信信號(hào)在它們從從一個(gè)狀態(tài)到到另一個(gè)狀態(tài)態(tài)的轉(zhuǎn)變過(guò)程程中不再是嚴(yán)嚴(yán)格相等且相相反，沒(méi)有電電流流經(jīng)地就就不再是正確確的了。如果果有流經(jīng)地的的電流存在，那那么電源完整整性就一定成成為一個(gè)問(wèn)題題，并且可能能EMI也會(huì)會(huì)成為一個(gè)問(wèn)問(wèn)題。圖2：(-)走線比圖圖1 中短，在在紅色箭頭所所標(biāo)示出的范范圍內(nèi)差分信信號(hào)是大小相相等且極性相相反不再正確確。從而在這這個(gè)時(shí)間片內(nèi)內(nèi)將有流經(jīng)電電源系統(tǒng)的電電流。設(shè)計(jì)規(guī)則1：

46、我我們處理差分分信號(hào)的第一一個(gè)規(guī)則是：走線必須等等長(zhǎng)。 有有人激烈地反反對(duì)這條規(guī)則則。通常他們們的爭(zhēng)論的基基礎(chǔ)包括了信信號(hào)時(shí)序。他他們?cè)敱M地指指出許多差分分電路可以容容忍差分信號(hào)號(hào)兩個(gè)部分相相當(dāng)?shù)臅r(shí)序偏偏差而仍然能能夠可靠地進(jìn)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)。根根據(jù)使用的不不同的邏輯門(mén)門(mén)系列，可以以容忍5000 mil 的走線長(zhǎng)度度偏差。并且且這些人們能能夠?qū)⑦@些情情況用器件規(guī)規(guī)范和信號(hào)時(shí)時(shí)序圖非常詳詳盡地描繪出出來(lái)。問(wèn)題是是，他們沒(méi)有有抓住要點(diǎn)！差分走線必必須等長(zhǎng)的原原因與信號(hào)時(shí)時(shí)序幾乎沒(méi)有有任何關(guān)系。與之相關(guān)的的僅僅是假定定差分信號(hào)是是大小相等且且極性相反的的以及如果這這個(gè)假設(shè)不成成立將會(huì)發(fā)生生什么。將會(huì)會(huì)發(fā)生的

47、是：不受控的地地電流開(kāi)始流流動(dòng)，最好情情況是良性的的，最壞情況況將導(dǎo)致嚴(yán)重重的共模EMMI問(wèn)題。 因此此，如果你依依賴這樣的假假定，即：差差分信號(hào)是大大小相等且極極性相反，并并且因此沒(méi)有有通過(guò)地的電電流，那么這這個(gè)假定的一一個(gè)必要推論論就是差分信信號(hào)對(duì)的長(zhǎng)度度必須相等。差分信號(hào)與與環(huán)路面積：如果我們的的差分電路處處理的信號(hào)有有著較慢的上上升時(shí)間，高高速設(shè)計(jì)規(guī)則則不是問(wèn)題。但是，假設(shè)設(shè)我們正在處處理的信號(hào)有有著有較快的的上升時(shí)間，什什么樣的額外外的問(wèn)題開(kāi)始始在差分線上上發(fā)生呢？ 考慮慮一個(gè)設(shè)計(jì)，一一對(duì)差分線從從驅(qū)動(dòng)器到接接收器，跨越越一個(gè)平面。同時(shí)假設(shè)走走線長(zhǎng)度完全全相等，信號(hào)號(hào)嚴(yán)格大小相相等且

48、極性相相反。因此，沒(méi)沒(méi)有通過(guò)地的的返回電流。但是，盡管管如此，平面面層上存在一一個(gè)感應(yīng)電流流！ 任何高速信信號(hào)都能夠（并并且一定會(huì)）在在相鄰電路（或或者平面）產(chǎn)產(chǎn)生一個(gè)耦合合信號(hào)。這種種機(jī)制與串?dāng)_擾的機(jī)制完全全相同。這是是由電磁耦合合，互感耦合合與互容耦合合的綜合效果果，引起的。因此，如同同單端信號(hào)的的返回電流傾傾向于在直接接位于走線下下方的平面上上傳播，差分分線也會(huì)在其其下方的平面面上產(chǎn)生一個(gè)個(gè)感應(yīng)電流。但這不是返返回電流。所所有的返回電電流已經(jīng)抵消消了。因此，這這純粹是平面面上的耦合噪噪聲。問(wèn)題是是，如果電流流必須在一個(gè)個(gè)環(huán)路中流動(dòng)動(dòng)，剩下來(lái)的的電流到哪里里去了呢？ 記住住，我們有兩兩根走

49、線，其其信號(hào)大小相相等極性相反反。其中一根根走線在平面面一個(gè)方向上上耦合了一個(gè)個(gè)信號(hào)，另一一根在平面另另一個(gè)方向上上耦合了一個(gè)個(gè)信號(hào)。平面面上這兩個(gè)耦耦合電流大小小相等（假設(shè)設(shè)其它方面設(shè)設(shè)計(jì)得很好）。因此電流完完全在差分走走線下方的一一個(gè)環(huán)路中流流動(dòng)（圖3）。它們看上去去就像是渦流流。耦合電流流在其中流動(dòng)動(dòng)的環(huán)路由（aa）差分線自自身和（b）走走線在每個(gè)端端點(diǎn)之間的間間隔來(lái)定義。圖3：即使使差分信號(hào)嚴(yán)嚴(yán)格大小相等等且極性相反反，因而沒(méi)有有流經(jīng)電源系系統(tǒng)的返回電電流，仍然在在走線下方的的平面中存在在在一個(gè)環(huán)路路中流動(dòng)的感感應(yīng)電流。設(shè)計(jì)規(guī)則2：現(xiàn)現(xiàn)在EMI 與環(huán)路面積積已是廣為人人知了3。因此如果

50、果我們想控制制EMI，就就需要將環(huán)路路面積最小化化。并且做到到這一點(diǎn)的方方法引出了我我們的第二條條設(shè)計(jì)規(guī)則：將差分線彼彼此靠近布線線。有人反對(duì)對(duì)這條規(guī)則，事事實(shí)上這條規(guī)規(guī)則在上升時(shí)時(shí)間較慢并且且EMI 不不是問(wèn)題時(shí)并并不是必須的的。但是在高高速環(huán)境中，差差分線彼此靠靠得越近布線線，走線下方方所感應(yīng)的電電流的環(huán)路就就越小，EMMI 也可以以得到更好的的控制。 值得一一提的是一些些工程師要求求設(shè)計(jì)人員去去掉差分線下下方的平面。原因之一是是減小或消除除走線下方的的感應(yīng)電流環(huán)環(huán)路。另外一一個(gè)原因是防防止平面上已已有的噪聲耦耦合到（推測(cè)測(cè)如此）走線線上的低壓信信號(hào)4。 還還有一個(gè)將差差分線彼此靠靠近布線

51、的理理由。差分接接收器設(shè)計(jì)為為對(duì)輸入信號(hào)號(hào)的差敏感而而對(duì)輸入的共共模偏移不敏敏感。也就是是說(shuō)即使（+）輸入相對(duì)對(duì)（-）輸入入僅有輕微的的偏移，接收收器也會(huì)檢測(cè)測(cè)到。但是如如果（+）和和（-）輸入入一起偏移（在在同樣的方向向），相對(duì)而而言接收器對(duì)對(duì)這種偏移不不敏感。因此此如果任何外外部噪聲（比比如EMI 或串?dāng)_）等等同地耦合到到差分線中，接接收器將對(duì)此此種（共模耦耦合）噪聲不不敏感。差分分線布得越彼彼此靠近，任任何偶合噪聲聲在每根走線線上就越相近近。因此電路路的噪聲抑制制就越好。規(guī)規(guī)則2推論：再次假定高高速環(huán)境中，如如果差分線彼彼此緊挨著布布線（為了使使其下方的環(huán)環(huán)路面積最小小化）那么走走線將彼

52、此耦耦合。如果走走線足夠長(zhǎng)以以至于端接成成為一個(gè)問(wèn)題題，這種耦合合就會(huì)影響到到確切的端接接阻抗5的計(jì)算。原原因是： 考慮一一個(gè)差分線對(duì)對(duì)，線1 和和線2。假使使它們分別攜攜帶信號(hào)V11 和V2。因?yàn)樗鼈儌兪遣罘志€，VV2=V1。V1 在線1 引起一個(gè)電電流I1 而V2在線2 引引起一個(gè)電流流I2。電流必然然是從歐姆定定律導(dǎo)出，II=V/Z00，這里Z0 是走線的的特征阻抗?，F(xiàn)在線1（舉舉例）攜帶的的電流事實(shí)上上由i1 和k*ii2 組成，這這里k 是線線1 與線22 間的耦合合比例。這表表明這種耦合合的最終效果果是線1 上上的一個(gè)明顯顯的阻抗，這這個(gè)阻抗等于于Z=Z0-Z12 這里Z112 由

53、線11 與線2 間的互耦66引起。如果果線1 和線線2 分得很很開(kāi)，它們之之間的耦合就就很小，確切切的端接阻抗抗就只是Z00，單端走線線的特征阻抗抗。但是如果果走線靠的更更近，它們之之間的耦合就就會(huì)增加，這這樣走線的阻阻抗與這種耦耦合成比例地地減小。這就就是說(shuō)確切的的走線端接（為為了防止反射射）為Z0-Z12，或者某某個(gè)小于Z00 的值。這這對(duì)差分對(duì)的的兩根走線都都適用。因?yàn)闉闆](méi)有流經(jīng)地地的電流（大大概這是個(gè)假假設(shè)）那么端端接電阻被連連接在線1 和線2 之之間，且確切切的端接阻抗抗算得是2(Z0-Z12)。這個(gè)個(gè)值經(jīng)常被叫叫做“差分阻阻抗”7。設(shè)計(jì)規(guī)則3：差差分阻抗因互互耦而變，而而互耦因線距

54、距而變。因此此在任何情況況下，走線阻阻抗，也就是是互耦，在全全線為常數(shù)是是很重要的。這就得到了了我們的第三三個(gè)規(guī)則：（差差分對(duì)的）線線距必須在全全線為常數(shù)。 注注意對(duì)差分阻阻抗的影響只只是規(guī)則2 的推論。差差分阻抗根本本不是與生俱俱來(lái)的。我們們要把差分線線彼此靠近布布線與EMII 和噪聲免免疫有關(guān)。它它對(duì)“長(zhǎng)”線線確切端接以以及線距一致致性的影響的的事實(shí)只不過(guò)過(guò)是為了EMMI 控制而而將走線彼此此靠近布線的的一個(gè)推論88。結(jié)論：差分信號(hào)號(hào)有幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)，它們中的的三個(gè)是（aa）與電源系系統(tǒng)有效隔離離，（b）對(duì)對(duì)噪聲免疫，和和（c）增強(qiáng)強(qiáng)信噪比。與與電源系統(tǒng)（特特別是系統(tǒng)地地）隔離依賴賴于差分線上

55、上的信號(hào)真正正地大小相等等且極性相反反。這個(gè)假定定也許不成立立，如果差分分對(duì)中單個(gè)線線長(zhǎng)不完全匹匹配。對(duì)噪聲聲的免疫經(jīng)常常依賴于走線線的緊耦合。這將依次影影響到為防止止反射而對(duì)走走線進(jìn)行正確確的端接的值值，以及如果果走線必須緊緊耦合，通常常也是需要的的，它們的間間距必須全線線為常數(shù)。1 事實(shí)上信號(hào)號(hào)可以僅僅/同時(shí)從地或或電源系統(tǒng)返返回。在這篇篇文章中我通通篇使用單個(gè)個(gè)術(shù)語(yǔ)“地”完全是為了了方便。2 光耦器件件是解決這類類問(wèn)題的另一一種方法。33 參見(jiàn)LLoop AAreas: Closse Emm Tighht, JJanuarry, 199994 據(jù)我所知知沒(méi)有權(quán)威的的研究支持或或者反駁這個(gè)

56、個(gè)慣例。5 阻抗控制制走線在行業(yè)業(yè)中有許多參參考。比如，參參見(jiàn)PCBB Impeedancee Conttrol: Formuulas aand Reesourcces, Marchh, 19998; IImpedaance TTerminnationns: Whhats the VValue? Marrch, 11999; 和Whaat Is Charaacteriistic Impeddance by EEric BBogatiin, Jaanuaryy, 20000, 第118 頁(yè)。66 參見(jiàn)DDifferrentiaal Imppedancce: Whhats the DDifferr

57、ence, Auggust, 199877 對(duì)線對(duì)的的差模及共模模成分的有趣趣討論，參見(jiàn)見(jiàn)Termminatiing Diiffereentiall Signnals oon PCBBs,Stteve KKauferr and Kelleee Criisafallu, Maarch, 1999, 第25 頁(yè)。8 其它彼此此靠近布線的的走線（比如如受串?dāng)_的走走線）沒(méi)有發(fā)發(fā)生這種情況況的原因是其其它走線之間間沒(méi)有很好的的互耦例例如大小相等等且極性相反反。如果耦合合信號(hào)只是隨隨機(jī)地彼此相相關(guān)，平均耦耦合是零并且且對(duì)端接阻抗抗沒(méi)有影響。這篇文章在Prrintedd Circcuit DDesignn

58、發(fā)表，一一種CMP Mediaa 的刊物，22001 年年10 月.2001 CMP MMedia, Inc. .20001 UlttraCADD Desiign Innc. HYPERLINK htttp:/www.uultraccad.coom譯者的話：本人人是一個(gè)PCCB 設(shè)計(jì)人人員，從Doouglass Broooks 博士士的文章中獲獲益良多，因因此萌生翻譯譯這些文章的的念頭。文中中肯定還有諸諸多紕漏、謬謬誤，歡迎大大家批評(píng)指正正。同時(shí)也歡歡迎大家來(lái)信信與敝人探討討技術(shù)上的問(wèn)問(wèn)題。差分線對(duì)在高速速PCB設(shè)計(jì)計(jì)中的應(yīng)用摘要:在高速數(shù)數(shù)字電路設(shè)計(jì)計(jì)過(guò)程中，工工程師采取了了各種措施來(lái)來(lái)解決

59、信號(hào)完完整性問(wèn)題，利利用差分線傳傳輸高速數(shù)字字信號(hào)的方法法就是其中之之一。在PCCB中的差分分線是耦合帶帶狀線或耦合合微帶線，信信號(hào)在上面?zhèn)鱾鬏敃r(shí)是奇模模傳輸方式，因因此差分信號(hào)號(hào)具有抗干擾擾性強(qiáng)，易匹匹配等優(yōu)點(diǎn)。隨著人們對(duì)對(duì)數(shù)字電路的的信息傳輸速速率要求的提提高，信號(hào)的的差分傳輸方方式必將得到到越來(lái)越廣泛泛的應(yīng)用。1 用差分線傳傳輸數(shù)字信號(hào)號(hào) 如如何在高速系系統(tǒng)設(shè)計(jì)中考考慮信號(hào)完整整性的因素，并并采取有效的的控制措施，已已成為當(dāng)今國(guó)國(guó)內(nèi)外系統(tǒng)設(shè)設(shè)計(jì)工程師和和PCB設(shè)計(jì)計(jì)業(yè)界的一個(gè)個(gè)熱門(mén)課題。利用差分線線傳輸數(shù)字信信號(hào)就是高速速數(shù)字電路中中控制破壞信信號(hào)完整性因因素的一項(xiàng)有有效措施。 在印印刷

60、電路板上上的差分線，等等效于工作在在準(zhǔn)TEM模模的差分的微微波集成傳輸輸線對(duì)，其中中，位于PCCB頂層或底底層的差分線線等效于耦合合微帶線；位位于多層PCCB的內(nèi)層的的差分線，正正負(fù)兩路信號(hào)號(hào)在同一層的的，等效于側(cè)側(cè)邊耦合帶狀狀線，正負(fù)兩兩路在相鄰層層的，等效于于寬邊耦合帶帶狀線。數(shù)字字信號(hào)在差分分線上傳輸時(shí)時(shí)是奇模傳輸輸方式，即正正負(fù)兩路信號(hào)號(hào)的相位相差差180，而而噪聲以共模模的方式在一一對(duì)差分線上上耦合出現(xiàn)，在在接受器中正正負(fù)兩路的電電壓(或電流流)相減，從從而可以獲得得信號(hào)，消除除共模噪聲。而差分線對(duì)對(duì)的低壓幅或或電流驅(qū)動(dòng)輸輸出實(shí)現(xiàn)了高高速集成功耗耗的要求。2 差分線的阻阻抗匹配 差分