很多研发做高速板,最怕的不是设计错,而是板子做出来后,上电正常,跑高速信号却不稳定。
误码、串扰、EMI不过、通信掉线……查了半天软件,换了芯片,最后才发现,问题根本不在程序,而在两个字:阻抗。
前段时间,研发工程师小李就在一个AI通信项目上踩了坑。原理图没问题,BOM没问题,SMT贴片也正常,可高速测试一上,信号开始漂。后来聚多邦工程团队复盘后发现,真正的问题,是PCB阻抗偏差超出了设计范围。
很多人以为阻抗控制只是PCB设计的事,实际上,真正决定阻抗能不能做准,考验的是整个PCB加工和PCBA代工能力。
阻抗控制,第一步是选材料。普通FR4、高TG板、高频板材,它们的介电常数完全不同。不同应用场景,比如服务器、汽车电子、高频通信,对材料要求也完全不一样,材料选错,后面再精密的加工也很难补回来。
第二步,是叠层和线路设计。线宽、线距、铜厚、介质厚度、层间距离,每一个参数都会影响最终阻抗。理论设计是50Ω,实际生产出来可能变成45Ω,而高速信号里,几欧姆的偏差,就足够让整板性能不稳定。
所以在聚多邦进行PCB打样前,工程团队会先根据Gerber文件做阻抗仿真,优化叠层结构和线路补偿,再进入正式生产。
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