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內務管理和 PCB 設計
內務管理和 PCB 設計
傳輸線的長度方面，我們的印刷電路板也以便利換取性能。額外的走線長度是有損的。不僅如此，信號也可能在較長的軌跡上衰減，因為有更多的攻擊面，噪聲發生器可以耦合到信號上。我們必須在可用的幾何圖形內工作，同時給我們留下無盡的選擇。
氣隙和銅厚是相互關聯的
這讓我想到了在設計 PCB 時我們必須管理的其他權衡。首先想到的是，看到大量電流的電路板將受益于厚銅層來處理電源。同時，我們也喜歡使用窄走線并將它們打包在一起，以避開較大設備的內部區域。
獲得正確的堆疊成為一種平衡行為，允許一些細間距連接以及一些高電流應用。這種類型的設置的設計規則將允許信號層上的小氣隙，而其他設置則有更寬敞的間隔規則來供電。
這兩件事不能成為好鄰居，所以我們需要其他層作為屏障。添加層會增加成本，因此我們必須充分利用可用的層。在某些情況下，細間距規則僅適用于局部區域。一旦擺脫了連接器或處理器，就會應用一套更保守的規則。在這個過程中撥號是一種平衡行為。
元件放置怎么樣？
我們知道小尺寸是首選。這就是那些高度集成電路的用武之地。一個“全能型”片上系統 (SOC) 實際上有數百個無源部件，也許還有數十個額外的集成電路來實際創建一個系統。大多數這些附加電路都希望盡可能接近 SOC。
所有的內存和高速鏈接都希望在桌子上有一席之地?？赡苄枰銐虻碾娫磥肀ＷC特殊的電源管理集成電路或簡稱 PMIC。當然，任何模擬線都應該短而直地從 SOC 出來。為什么 SOC 上沒有這些功能？
圖 1. 圖片來源：作者 - 六層板可能成本更低，但必須為外層分配一些布線空間。
這歸結為芯片架構。相對于構成 SOC 大部分空間的幾乎不可見的晶體管門而言，存儲單元是巨大的。模擬是一種不同的野獸，擅長拾取任何噪音。這導致電源硅。這些東西必須單獨存在，因為它的設計是如此的噪音制造者。
然而，計算設備周圍的區域是熱門商品。我的意思是字面意義上的。你能在它周圍放置的空間越大越好。該文件面對小尺寸的要求。我們想讓我們的部分靠近在一起并同時分開。
所有這些競爭因素都會導致戰略性集群，通常按電壓分解事物，然后重點放在路由上。我們還在 PCB 組件放置的平衡過程中考慮了熱和電磁干擾。如果我們可以將事情分散得更遠，那么我們就可以增加我們的測試訪問權限。同時，如果我們可以壓縮整個電路板，以便在比去年的產品更小的外殼中為更大的電池騰出空間，那就太好了。
布線印刷電路板的權衡
因此，布線是布局的函數，布局是上述幾個因素的函數。其中一些因素相互直接競爭。即使使用最好的模擬，也很難預測重疊的細微差別。完美是遙不可及的，所以我們正在尋找的已經足夠好了。如果它在保修期內可靠運行，那么我們就完成了我們的工作。
給定足夠長的跑道，理論上我們可以接近一個完美的內存總線，它使用最少的曲折和最少的空間，同時保持所有各種連接的最佳分離。時序預算可以設置為極小的允許偏差。問題是時間幾乎總是供不應求，因此我們需要信號可以處理的所有緯度。
圖 2. 圖片來源：作者：使用外層布線可能不需要那么多過孔，但走線會暴露在外，這會侵蝕布局區域。
讓每個人都開心似乎是不可能的。對于每個人，我不僅包括內部團隊，還包括提供圍繞其芯片構建的參考設計的每個供應商，就好像它將是板上唯一的東西一樣。營銷團隊希望它為 CIS 或返校做好準備，也許是其他日期?，F在，客戶想要下周的樣品。我們如何處理所有這些相互競爭的利益？
你知道這是怎么回事。電路板設計人員在時間和空間可用的情況下考慮所有要求。第一個修訂版出來了，我們了解到了沒人能想到的問題。深夜帶來的突破幾乎總是會導致解決方案在下一次迭代中涉及更多部分。