ESD防护设计宝典(七):生命线的秩序——关键信号线布线规则
如果说叠层是规划了城市的“主干道”,那么布线就是在规划每一条“生命线”。混乱的布线会让噪声肆意传播,而有序的布线则是EMC性能的最佳保障。
引言:布线是控制噪声的最终执行环节
在现代电子设计中,优秀的叠层设计为信号传输提供了理想的高速通道。然而,如何在这些通道上安全、高效地"驾驶"信号,则是布线阶段需要解决的核心问题。实践证明,糟糕的布线可以轻易毁掉一个优秀的叠层设计,导致整个系统性能下降甚至功能失效。
本讲核心:所有布线规则都围绕一个中心目标——控制电流环路面积和路径。环路面积越小,电磁辐射和受干扰的可能性就越低。这一原则是保证信号完整性和电磁兼容性的基石。
随着电子设备向高速、高密度、多功能方向发展,信号速率已从MHz时代跃升至GHz时代,112Gbps甚至更高速率的接口已成为常态。在这种背景下,布线已不再是简单的连接操作,而是一项需要精密计算和规划的工程技术。本文将深入探讨关键信号线的布线规则,为您提供一套完整的设计指南。
一、时钟信号:产品EMC的"发动机"与整治重点
时钟信号是整个数字系统的脉搏,也是最常见、最强大的噪声源。其周期性方波富含高次谐波,是辐射发射(RE)超标的主要元凶。据统计,超过70%的EMC问题与时钟信号处理不当有关。