>
首页 » 技术文章 » 设计通用的Ultra2 SCSI PCB

设计通用的Ultra2 SCSI PCB

作者:赵忠文 曾 峦 王建成  时间:2008-10-16 23:20  来源:EDN China
和以上两种方法相比,在图4(c)中采用一个电容串接在RL与+5V之间来隔断直流消耗的方法可以减少电源的的消耗,也不必使用+3V电源。电容 为 0.1μF的多层陶瓷电容,市场上已经出现了包含电容—电阻的组合件,通常为DIP封装。和在收段用并联终止技术相对的另一种方法是在发端采用串联终止,这里不再详细讨论。

 

  无论何时,当传输线的延迟达到2TD=TR时,必须考虑传输线的影响,即信号的变化时间TR小于等于信号到达收端、再反射、返回到发端的时间2TD。

  3 电容加载

  在高速逻辑设计中,直流负载几乎不会出现问题,而交流负载则显得更加重要。高频段迹线的特性阻抗和传输时延取决于迹线的电容和电感。公式(6)显示了迹线的特性阻抗,公式(7)显示了迹线的传输时延。而在具体计算PCB的特性阻抗和传输时延时还需要考虑电容加载问题,电容加载会使阻抗减小,使传输时延加大。公式(8)显示了迹线的加载特性阻抗,变量Cd为附加电容,公式(9)显示了迹线的加载传输时延。在计算电路的电容时,必须意识到插槽和过孔的附加电容。通常,一个插槽的附加电容为2pF,而过孔为0.3~0.8pF。连接器的阻抗和长度也必须考虑。

公式

  为了确保器件规定的性能,器件所有负载的电容,包括信号线的分布电容,不应超过器件规定的电容负载。作为一条经验原则,为了达到最好的速度/负载性能,任何一个器件的最大负载不应超过4~6个器件。但是,市场上也有一些高反转速率的器件,具有较高的输出驱动能力。

  设计高速印刷电路板还应该正确选择介电材料,介电材料的两个主要参数是介电常数和损耗正切。介电常数反映介质容纳电荷的能力,而损耗正切则意味着介质将耗散多少能量。常用的G-10和FR-4材料,相对介电常数为4~5,非常好的材料可以达到2~3。事实上,这意味着G-10介电材料必须使用较厚的基片以减少电容。G-10材料足以支持到100MHz的信号,对于更高的频率,应考虑选用Teflon一类的材料,当然,这类材料比较昂贵。

  可以说,设计出具有与SCSI接口电缆阻抗相当。并与其差分对单端阻抗比相同的印刷电路板是可行的。它能够在充分利用Ultra SCSI2的多模式技术的同时,使信号只有很小的畸变。

  此外,对于类似Ultra2 SCSI这样的高速逻辑电路的系统设计,信号的反转速率已达到2~5V/ns,上升时间低于2ns(多数在1ns以下)。信号线长度稍长一些就会出现传输线现象,例如振铃。通常,为了避免发生这种现象,必须采取下列相应步骤:

  ·线路板中分别使用地层和电源层;

  ·控制导线之间的距离以减少串扰;

  ·多使用去耦电容;

  ·注意交流负载;

  ·终止信号线以减少反射。

  同时,还要遵守以下通用规则:

  ·迹线沿负载均匀分布,减小因不连续而产生的反射;

  ·关键信号走线避免直角转弯和T型分支;

  ·考虑插槽和过孔的附加电容;

  ·尽可能缩短连线;

  ·使用介电常数尽可能低的基片;

  ·使用多层PCB,有可能的话,使用阻抗受控的PCB;

  ·平衡走线长度,避免歪斜;

  ·缩短通过连接器的长度;

  ·器件要有去耦电容;

  ·在PCB板中,把高速器件和其它部分隔离,这样能简化板子的布局和减小高速的区域。

 

0
0
(请您对文章做出评价)

相关推荐

u-blox发表具备四频2G向后兼容的全球最小 LTE Cat M1和 NB-IoT多模模块

u-blox  iot  lte  2018-01-23

u-blox与Atoll Solutions携手为印度的智慧城市提供易于使用的LPWA技术

u-blox  IoT  LTE  智慧城市  2017-08-12

u-blox发表可支持全球IoT与M2M应用的最精巧LTE Cat M1/NB1多模模块

u-blox  LTE  iot  2017-07-13

u-blox新款150 Mbps 4G LTE语音/数据机,支援亚太与拉丁美洲采用的Band 28频段

u-blox  4g  Band28  FDD-LTE  2015-04-09

全球最快的车用4G LTE模组现已通过北美所有主要网路的认证

u-blox  LTE  RIL  2014-12-18

中国TD强芯之旅:从无芯到强芯的飞跃

TD  4G  2014-01-17
在线研讨会
焦点