企业视频展播，请点击播放视频作者：广州俱进科技有限公司高速电路设计面临的问题信号完整性信号完整性（SignalIntegrity，SI）是指信号在信号线上的质量，即信号在电路中以正确的时序和电压作出响应的能力。如果电路中信号能够以要求的时序、持续时间和电压幅度到达接1收器，则可确定该电路具有较好的信号完整性。反之，当信号不能正常响应时，就出现了信号完整性问题。高速PCB的信号完整性问题主要包括信号反射、串扰、信号延迟和时序错误。●反射：信号在传输线上传输时，当高速PCB上传输线的特征阻抗与信号的源端阻抗或负载阻抗不匹配时，信号会发生反射，使信号波形出现过冲、下冲和由此导致的振铃现象。过冲（Overshoot）是指信号跳变的初个峰值（或谷值），它是在电源电平之上或参考地电平之下的额外电压效应；下冲（Undershoot）是指信号跳变的下一个谷值（或峰值）。过大的过冲电压经常长期性地冲击会造成器件的损坏，下冲会降低噪声容限，振铃增加了信号稳定所需要的时间，从而影响到系统时序。●串扰：在PCB中，串扰是指当信号在传输线上传播时，因电磁能量通过互容和互感耦合对相邻的传输线产生的不期望的噪声干扰，它是由不同结构引起的电磁场在同一区域里的相互作用而产生的。互容引发耦合电流，称为容性串扰；而互感引发耦合电压，称为***串扰。在PCB上，串扰与走线长度、信号线间距，以及参考地平面的状况等有关。●信号延迟和时序错误：信号在PCB的导线上以有限的速度传输，信号从驱动端发出到达接收端，其间存在一个传输延迟。过多的信号延迟或者信号延迟不匹配可能导致时序错误和逻辑器件功能混乱。一款PCB设计的层数及层叠方案取决于以下几个因素：（1）硬件成本：PCB层数的多少与硬件成本直接相关，层数越多硬件成本就越高，以消费类产品为代表的硬件PCB一般对于层数有限制，例如笔记本电脑产品的主板PCB层数通常为4~6层，很少超过8层；（2）高密元器件的出线：以BGA封装器件为代表的高密元器件，此类元器件的出线层数基本决定了PCB板的布线层层数；（3）信号质量控制：对于高速信号比较集中的PCB设计，如果***关注信号质量，那么就要求减少相邻层布线以降低信号间串扰，这时布线层层数与参考层层数（Ground层或Power层）的比例是1:1，就会造成PCB设计层数的增加；反之，如果对于信号质量控制不强制要求，则可以使用相邻布线层方案，从而降低PCB层数；（4）原理图信号定义：原理图信号定义会决定PCB布线是否“通顺”，糟糕的原理图信号定义会导致PCB布线不顺、布线层数增加；（5）PCB厂家加工能力基线：PCB设计者给出的层叠设计方案（叠层方式、叠层厚度等），必须要充分考虑PCB厂家的加工能力基线，如：加工流程、加工设备能力、常用PCB板材型号等。现在让我们看看在审查pcb设计时发现的常见的错误:去耦电容器的位置不正确关键组件需要干净，稳定的电压源。去耦电容器放置在电源轨上，以在这方面提供帮助。但是，为了使去耦电容器发挥比较好的作用，它们必须尽可能靠近需要稳定电压的引脚。来自电源的电源线需要进行布线，以便在连接到需要稳定电压的引脚之前先连接到去耦电容器。同样重要的是，将电源稳压器的输出电容器放置在尽可能靠近稳压器输出引脚的位置。这对于优化稳定性是必不可少的（所有调节器都使用一个反馈环路，如果未正确稳定，该环路可能会振荡）。它还可以改善瞬态响应。背钻孔有什么样的优点？1）减小杂讯干扰；2）提高信号完整性；3）局部板厚变小；4）减少埋盲孔的使用，降低PCB制作难度。背钻孔有什么作用？背钻的作用是钻掉没有起到任何连接或者传输作用的通孔段，避免造成高速信号传输的反射、散射、延迟等，给信号带来“失真”研究表明：影响信号系统信号完整性的主要因素除设计、板材料、传输线、连接器、芯片封装等因素外，导通孔对信号完整性有较大影响。)