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PCB配線

ビアインピーダンス計算機

なぜほとんどのビアインピーダンス計算機が不正確なのかビアインピーダンス計算機は、インピーダンス制御が通常必要とされない低周波数範囲でのみ有用です。

難しい設計にも対応する、優れたPCB設計ソフトウェアを選んでください必要な能力や機能のないPCB設計ソフトウェアに甘んじず、ベストなPCBソフトウェアを追求する上で、Altium Designerをご検討ください。 Altium Designer 強力で最新の使いやすい専門家向きのPCB設計ツールです。現在のテクノロジーの急激な成長とともに、より高度な設計を作成する必要性が以前より高まっています。将来を、要求される仕事をできるかどうか未知数のPCB設計ツールに賭けるゆとりはありません。また、低性能のツールをだましだまし使って必要な結果をもたらすようにするだけの時間もありません。期待と要求に答え、それを上回っていくために、市場で現在ベストなPCB設計ソフトウェアが必要とされています。それがAltium Designerです。最初から最後までガイドする、強固な基盤に構築されたPCB設計ソフトウェア設計工程の各段階で異なるツールを使用するための時間も、予算も、エラーに耐えるゆとりもありません。各ツールで外観と動きがともに同じで、シームレスなやり取りを相互に行える、統合設計環境の強固な基盤に基づく単一のシステムプラットフォームが必要です。また、そのツールを一貫性をもって継続的に更新、強化し、生産性を向上するために、顧客ベースとの協力について確かな実績を持ったPCB設計ソフトウェアベンダーが必要です。さらに、PCB設計ソフトウェアベンダーは、かつては夢想されるだけだった設計ツール機能が次回リリースでは現実となるように、技術強化においてともに成長できる存在でなければなりません。 Altium Designerは、全てのツールを単一システムとして提供し、成功させます複数の設計システムによる混乱に時間を費やす理由はありません。Altium Designerの単一システム構造が、その答えです。同一システムで動作するツールによって解決できたはずの、貧弱な設計ツールのデータ変換が過去どれほど頻繁にあったことでしょう。 Altiumの設計ツールの力は、その基盤、統合設計環境の上に構築される単一の強固なプラットフォームに基づくものです。 Altiumの統合設計環境について詳しくはこちらをご覧ください。 Altiumの設計ツールの主要となる強みのひとつは、ユーザーとの取り組みで、きわめて役立つ最新のユーザインターフェースを設計ワークフローのために提供します。 Altiumの最新で強化されたユーザインターフェースについて、詳しくはこちらをご覧ください。設計の複雑さと要件の高まりに合わせて、Altium Designerもまた、成長し、強化されます。例えば、複数のPCB設計を同一の設計セッションに持ち込む機能などです。

NVMe M.2 PCIe コネクタスタブ

PCIeコネクタ上のスタブに関する簡単な研究スタブは、高速PCB設計において重要な話題であり、高速デジタル相互接続の全てのビアからスタブを常に取り除くべきだという長年のガイドラインがあります。スタブは高速ラインにとって悪いものですが、必ずしも取り除く必要はありません。より重要なのは、損失プロファイルと周波数を予測し、そのような損失を防ぐために適切にフロアプランを立てることです。この記事では、Altium Designerに同梱されているMiniPCの例題プロジェクトを使用して、高速PCB上でのPCIeルーティングに関するいくつかのシミュレーション結果を見ていきます。問題となるシミュレーションでは、コネクタから出るPCIeレーンのSパラメータを計算します。これらのシミュレーション結果を見ることで、スタブがビアやコネクタの遷移においてシグナルインテグリティにどのように影響を与えるかを、シミュレーションの観点から理解するのに慣れていない設計者が、適切なコンポーネント選択、配置、およびルーティングの選択を行うのに役立ちます。スタブとPCIeルーティングにおける潜在的な問題 PCIeルーティングでは、レーンはAC結合キャパシタを備えた差動ペアとしてルーティングされます。これらの差動ペアをコネクタを通して周辺機器、例えば拡張カードに接続することが一般的です。これらの拡張スロットコネクタを通してルーティングする過程で、最大帯域幅を制限する可能性のあるライン上に残余スタブが存在する場合があります。これはシミュレーションで非常に正確な結果を得ることができ、PCIeチャネルの正確な帯域幅を特定することができます。高速伝送線上のスタブは、PCIeレーン上で高周波インピーダンストランスフォーマーのように振る舞うことができるため、損失や反射を引き起こす可能性があります。この記事でスタブ分析についてさらに読む。 PCIeレーン上のスタブを制限することが推奨されていますが、アドインカードやモジュールにルーティングするために使用されるコネクタ上に存在する可能性があります。例として、垂直に取り付けられたPCIeアドインカード用のエッジコネクタはスルーホールコンポーネントであり、コネクタと同じ層上でルーティングする際に使用可能な信号帯域幅を制限する役割を果たす可能性があります。特にキャパシタの配置を考慮する場合、反対側の層でのルーティングが好ましいかもしれません。 PCIeレーンのコネクタスタブ損失の例信号がビアスタブを通過する際に発生する干渉効果や、PCIeレーンに沿ってDCオフセットを除去するためのコンデンサが必要であるため、コネクタを介してルーティングする際にビアスタブが損失にどの程度影響を与えるかを研究する価値があります。問題のMiniPCボードは、以下に示すように、PCIeインターフェースを備えたArria 10 FPGAを使用し、スロットコネクタにルーティングされています。以下の分析に必要な他の重要な仕様は、ボードの厚さと誘電率です：ボード厚さ = 2.028 mm 全層でDk

FPGA PCBレイアウト

組み込みシステム用のFPGA PCBレイアウトを開始する方法 FPGAは、既製のSoCが利用できない高度な組み込みシステムにおいて、革新を支援する重要な要素です。組み込みシステムでFPGAを使用すべき理由を見てみましょう。

高速PCBのスキュー源

高速PCBにおけるスキュー源の対処スキューについて話すとき、私たちはしばしば十分に具体的ではありません。スキューとジッターに関するほとんどの議論は、ルーティング中に発生するスキューのタイプ、具体的には差動ペアの長さの不一致やファイバーウィーブによるスキューに焦点を当てています。実際には、インターコネクト上の全体のジッターに寄与するさまざまなスキュー源があり、正確なタイミング制御を必要とするシリアルバスやパラレルバスではこれらを定量化することが重要です。スキュー源のリストを作成すると、ファイバーウィーブによるスキューはスキュー源の長いリストの中の1つに過ぎないことがわかります。以下では、可能なスキュー源のリストを見て、それらがPCBの動作にどのように影響するかを見ていきます。下記のリストから、スキューの問題のいくつかは、PCB基板のファイバーウィーブ構造に注意を払うだけでは簡単に解決されないことがわかります。ジッター = 全体のスキューここで最初に注意すべき点は、ジッターとスキューの違い、およびランダムと決定論的なジッター/スキューの違いです。スキューの最も良い定義は、Steve Corriganによって書かれた古いTexas Instrumentsのアプリケーションノートから来ています。このアプリケーションノートで、Steveはジッターを「すべてのスキューの合計」と説明しています。これは、なぜ一部の著者が時々「ジッター」と「スキュー」を交換して使用するかを示しています（私自身もこれを誤って行ったことがあります）。JEDECは、ジッターとスキューに対して独自の定義を持っています。ランダムまたは決定論的？どちらの用語を使用しても、「ジッター」という言葉にはランダムなスキューとの関連があり、一方「スキュー」という言葉は擬似ランダムまたは決定論的なスキューを指すために使用されることがあります。実際には、ランダムなスキューの唯一の源は熱ノイズです。全ての物質を構成する原子や分子のランダムな動きは電子回路のノイズに寄与しますが、これが重要になるのは非常に精密な低レベル測定でのみです。ほとんどのアプリケーションでは、心配する必要があるスキュー源は決定論的であり、根本原因に遡ることができます。スキューの源以下の表は、PCBで発生する可能性のあるスキュー源のリストと、それぞれが発生する簡単な説明を示しています。繊維織りによるスキュー PCB基板材料の構造が周期的に不均一で異方性を持つために発生します。機械的に広げられたガラス織物が好まれ、これを減少させます。周期的スキューシステム内の他の源から誘発される周期的ノイズによって引き起こされます。例えば、高速I/Oの切り替えによって誘発される電源レールノイズなどです。有界非相関スキュー

BGAを使用したPCB設計

BGAを使用した設計を成功させるには PCBでピン数の多いBGAを使用する設計で最初にすべきことは何でしょうか？まずは、配線に役立つフロアプランニング、ファンアウト、レイヤーの割り当てから始めることです。

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