电源设计基础:PCB设计技巧40个疑难问答

走线方式有绝对的关系，例如是走在表面(microstrip)或内层(stripline/double stripline)，与参考层(电源层或地层)的距离，走线宽度，PCB 材质等均会影响走线的特性阻抗值。也就是说要在布线后才能确定阻抗值。一般仿真软件会因线路模型或所使用的数学算法的限制而无法考虑到一些阻抗不连续的布线情况，这时候在原理图上只能预留一些terminators(端接)，如串联电阻等，来缓和走线阻抗不连续的效应。真正根本解决问题的方法还是布线时尽量注意避免阻抗不连续的发生。

29、哪里能提供比较准确的IBIS 模型库?

IBIS 模型的准确性直接影响到仿真的结果。基本上IBIS 可看成是实际芯片I/O buffer 等效电路的电气特性资料，一般可由SPICE 模型转换而得 (亦可采用测量，但限制较多)，而SPICE的资料与芯片制造有绝对的关系，所以同样一个器件不同芯片厂商提供，其SPICE 的资料是不同的，进而转换后的IBIS 模型内之资料也会随之而异。也就是说，如果用了A 厂商的器件，只有他们有能力提供他们器件准确模型资料，因为没有其它人会比他们更清楚他们的器件是由何种工艺做出来的。如果厂商所提供的IBIS 不准确， 只能不断要求该厂商改进才是根本解决之道。

30、在高速PCB 设计时，设计者应该从那些方面去考虑EMC、EMI 的规则呢?

一般EMI/EMC 设计时需要同时考虑辐射(radiated)与传导(conducted)两个方面. 前者归属于频率较高的部分(>30MHz)后者则是较低频的部分(30MHz). 所以不能只注意高频而忽略低频的部分.

一个好的EMI/EMC 设计必须一开始布局时就要考虑到器件的位置, PCB 迭层的安排, 重要联机的走法, 器件的选择等, 如果这些没有事前有较佳的安排, 事后解决则会事倍功半, 增加成本. 例如时钟产生器的位置尽量不要靠近对外的连接器, 高速信号尽量走内层并注意特性阻抗匹配与参考层的连续以减少反射, 器件所推的信号之斜率(slew rate)尽量小以减低高频成分, 选择去耦合(decoupling/bypass)电容时注意其频率响应是否符合需求以降低电源层噪声. 另外, 注意高频信号电流之回流路径使其回路面积尽量小(也就是回路阻抗loopimpedance 尽量小)以减少辐射. 还可以用分割地层的方式以控制高频噪声的范围. 最后, 适当的选择PCB 与外壳的接地点(chassis ground)。

31、如何选择EDA 工具?

目前的PCB 设计软件中，热分析都不是强项，所以并不建议选用，其它的功能1.3.4 可以选择PADS 或Cadence 性能价格比都不错。PLD 的设计的初学者可以采用PLD 芯片厂家提供的集成环境，在做到百万门以上的设计时可以选用单点工具。

32、请推荐一种适合于高速信号处理和传输的EDA 软件。

常规的电路设计，INNOVEDA 的 PADS 就非常不错，且有配合用的仿真软件，而这类设计往往占据了70%的应用场合。在做高速电路设计，模拟和数字混合电路，采用Cadence的解决方案应该属于性能价格比较好的软件，当然Mentor 的性能还是非常不错的，特别是它的 设计流程管理方面应该是最为优秀的。

33、对PCB 板各层含义的解释

Topoverlay ----顶层器件名称， 也叫 top silkscreen 或者 top component legend, 比如 R1 C5,IC10.bottomoverlay----同理multilayer-----如果你设计一个4 层板，你放置一个 free pad or via, 定义它作为multilay 那么它的pad 就会自动出现在4 个层上，如果你只定义它是top layer, 那么它的pad 就会只出现在顶层上。

34、2G 以上高频PCB 设计，走线,排版,应重点注意哪些方面?

2G 以上高频PCB 属于射频电路设计，不在高速数字电路设计讨论范围内。而射频电路的布局(layout)和布线(routing)应该和原理图一起考虑的，因为布局布线都会造成分布效应。而且，射频电路设计一些无源器件是通过参数化定义，特殊形状铜箔实现，因此要求EDA工具能够提供参数化器件，能够编辑特殊形状铜箔。Mentor 公司的boardstation 中有专门的RF 设计模块，能够满足这些要求。而且，一般射频设计要求有专门射频电路分析工具，业界最著名的是agilent 的eesoft，和Mentor 的工具有很好的接口。

35、2G 以上高频PCB 设计，微带的设计应遵循哪些规则?

射频微带线设计，需要用三维场分析工具提取传输线参数。所有的规则应该在这个场提取工具中规定。

36、对于全数字信号的PCB，板上有一个80MHz 的钟源。除了采用丝网(接地)外，为了保证有足够的驱动能力，还应该采用什么样的电路进行保护?

确保时钟的驱动能力，不应该通过保护实现，一般采用时钟驱动芯片。一般担心时钟驱动能力，是因为多个时钟负载造成。采用时钟驱动芯片，将一个时钟信号变成几个，采用