lvds pcb布线实例
更多
以下是LVDS(低压差分信号)PCB布线的实用设计实例及关键要点,结合高速差分信号的设计原则,便于实际应用:
实例场景
设计目标:为摄像头模块(MIPI D-PHY/LVDS)到主控芯片设计一对100Ω差分阻抗、速率1.5Gbps的时钟差分对(CLK+/CLK-)。
关键布线规则与实例步骤
1. 叠层规划(4层板示例)
- 顶层(Top):LVDS差分线、关键元件
- 内层1(GND):完整地平面(阻抗参考)
- 内层2(Power):电源分割
- 底层(Bottom):低速信号
目的:确保差分线邻近完整地平面,提供回流路径。
2. 差分对参数计算
- 阻抗要求:100Ω差分阻抗(单端50Ω)
- 工具辅助:
- 使用Polar SI9000计算线宽/间距
- 输入参数:FR4板材,介电常数4.5,铜厚1oz,芯板厚度0.2mm
- 结果:
- 线宽 0.15mm
- 线间距 0.18mm(边缘到边缘)
- 到相邻非差分线间距 ≥3倍线宽(0.45mm)
3. 布线实操步骤
- ① 差分对内部匹配:
- 长度差 <5mil(0.127mm)(使用Altium/Cadence的差分对布线工具,自动蛇形绕线补偿)
- 同层同路径(避免分拆到不同层)
CLK+ ────────────╮ │ (间距0.18mm) CLK- ────────────╯
- ② 过孔处理:
- 对称放置过孔(背钻孔或埋盲孔优化)
Top Layer: CLK+ ●───────┐ │ Via GND Plane: │ │ Via Bottom: CLK- ●───────┘ - 残桩长度 <10mil(高速设计需背钻)
- 对称放置过孔(背钻孔或埋盲孔优化)
- ③ 避免干扰:
- 远离电源、晶振、开关信号 ≥20mm
- 平行于其他高速差分线时,间距 ≥5倍线宽(0.75mm)
4. 终端匹配与滤波
- 原理图设计:
- 接收端放置 100Ω电阻(精度1%)
- 共模滤波器(可选):
CLK+ ──●──╱╲╱╲╱──┬── 接收端 │ CMC │ CLK- ──●──╱╲╱╲╱──┴──
- AC耦合电容:靠近接收端放置100nF电容(0402封装)。
5. 地平面完整性
- 禁止差分线下方的地平面分割
- 过孔就近接地(每对差分线旁放置1-2个地过孔)
6. 验证与测试
- 仿真工具:HyperLynx检查眼图质量(确保抖动<0.1UI)
- 实物测试:
- TDR测量阻抗(偏差<±10%)
- 示波器差分探头观察信号完整性
常见错误及规避
- 错误:差分线绕过连接器时出现长度偏差
对策:在连接器两侧同步绕蛇形线补偿 - 错误:参考平面不连续(如跨分割区)
对策:添加缝合电容(0.1uF)跨接分割区 - 错误:终端电阻远离接收器(引入额外阻抗)
对策:电阻直接串联在接收器引脚上(<200mil)
典型应用接口参考
| 接口标准 | 差分阻抗 | 速率范围 | 关键特性 |
|---|---|---|---|
| MIPI D-PHY | 100Ω | ≤2.5Gbps | 严格长度匹配 |
| HDMI | 100Ω | ≤6Gbps | 屏蔽要求高 |
| PCIe | 85Ω/100Ω | 2.5-16GT/s | 需预加重/均衡 |
? 终极提示:LVDS布线本质是控制电磁场分布。通过对称性+阻抗连续+短回流路径三位一体,可解决90%的信号完整性问题。实际项目中务必结合仿真工具迭代优化。
PCB的三种特殊走线技巧讲解和PCB布线后的检查方法说明
手术很重要,术后恢复也必不可少!各种PCB布线完成之后,就ok了吗?很显然,不是!PCB
资料下载
ah此生不换
2020-01-07 14:41:33
7天热门专题
换一换
换一换
- 如何分清usb-c和type-c的区别
- 中国芯片现状怎样?芯片发展分析
- vga接口接线图及vga接口定义
- 芯片的工作原理是什么?
- 华为harmonyos是什么意思,看懂鸿蒙OS系统!
- 什么是蓝牙?它的主要作用是什么?
- ssd是什么意思
- 汽车电子包含哪些领域?
- TWS蓝牙耳机是什么意思?你真的了解吗
- 什么是单片机?有什么用?
- 升压电路图汇总解析
- plc的工作原理是什么?
- 再次免费公开一肖一吗
- 充电桩一般是如何收费的?有哪些收费标准?
- ADC是什么?高精度ADC是什么意思?
- dtmb信号覆盖城市查询
- EDA是什么?有什么作用?
- 苹果手机哪几个支持无线充电的?
- type-c四根线接法图解
- 华为芯片为什么受制于美国?
- 怎样挑选路由器?
- 元宇宙概念股龙头一览
- 锂电池和铅酸电池哪个好?
- 什么是场效应管?它的作用是什么?
- 如何进行编码器的正确接线?接线方法介绍
- 虚短与虚断的概念介绍及区别
- 晶振的作用是什么?
- 大疆无人机的价格贵吗?大约在什么价位?
- 苹果nfc功能怎么复制门禁卡
- amoled屏幕和oled区别
- 单片机和嵌入式的区别是什么
- 复位电路的原理及作用
- BLDC电机技术分析
- dsp是什么意思?有什么作用?
- 苹果无线充电器怎么使用?
- iphone13promax电池容量是多少毫安
- 芯片的组成材料有什么
- 特斯拉充电桩充电是如何收费的?收费标准是什么?
- 直流电机驱动电路及原理图
- 传感器常见类型有哪些?
- 自举电路图
- 通讯隔离作用
- 苹果笔记本macbookpro18款与19款区别
- 新斯的指纹芯片供哪些客户
- 伺服电机是如何进行工作的?它的原理是什么?
- 无人机价钱多少?为什么说无人机烧钱?
- 以太网VPN技术概述
- 手机nfc功能打开好还是关闭好
- 十大公认音质好的无线蓝牙耳机
- 元宇宙概念龙头股一览