當(dāng)PCB設(shè)計師遇到愛情，猜猜他板內(nèi)的阻抗有多大變化

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作者：王輝東（一博科技高速先生團(tuán)隊成員）


( K/ _3 I, [* J' _正文：
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7 m- K( i  ?# z7 b, W" z遇見你的那天，天空飄著濛濛細(xì)雨，
在學(xué)校的食堂打了一份青菜，犒勞自己。
家里條件不好，能讓我上學(xué)填飽肚子，
已是父母最大的努力。
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9 Q3 ]. S' T4 ^你像仙子一樣，端著一盤紅燒肉，向我走來……
$ Y9 C! ?/ T2 a& t, ]你故意捂著肚子說，
不好意思，菜點多了，我都吃撐了自己。
這盤紅燒肉，我一口沒動，你若不嫌棄,就送給你。
說完你放下盤子，羞羞的捂著臉，像風(fēng)一樣離去。
后來這樣的故事，重復(fù)了一季又一季。
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然而畢業(yè)了，因為就業(yè)和選擇,我們產(chǎn)生了分歧。
你離開的那天，天空也是下著濛濛細(xì)雨。
4 o0 I2 p  x7 y; Y你說希望有一天，我們都不要后悔，
曾經(jīng)在彼此的生命里出現(xiàn)過。
不管怎么樣，還是要謝謝你，
# E/ L3 e' j8 P* o. i9 D9 T. D謝謝你從我的全世界路過。

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你說我是你的全部，而我卻弄丟了你，
  g% W- y( ]; l: b9 E( _5 n從此你我杳無訊息......


1 t- L; v8 ^, A" ?0 _7 q4 g我努力壓抑自己內(nèi)心的憂傷，
2 d9 n- q. T  h( ^, N- r5 v我把年少無知留給了故鄉(xiāng)，
我把謙卑有禮，積極向上留給了遠(yuǎn)方。
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5 c1 ~1 Y# v: o; ^: f, U我背起行囊，來到深圳。
0 l( }7 w. @! X/ \. k  q我進(jìn)入了一家公司，他們專業(yè)做PCB。
5 J; m: W( k1 y" ~# G* H' ^因為他們技術(shù)好實力強，業(yè)務(wù)蒸蒸日上。
我在這里努力的提升，放飛自己。
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為了客戶的交期，為了客戶的滿意，
也為了心頭那個不能忘卻的記憶，
我時常不眠不息，鳳凰涅槃，我破繭化羽。
我把我的愛做在每一塊PCB里。
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日子在一天一天的過去，
6 R9 d" G- \) x+ p% C卻沒有你的一絲絲消息。
后來我再也不吃紅燒肉，
因為我的身邊已經(jīng)沒有你…….
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- }& I% x/ {& E突然有一天，
公司接了個加急制板項目，
) q6 @1 `6 K6 Y. W) ~3 ~. \: k4 S讓我來做可制造性檢查和分析。
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8 C( A- S0 y* m8 N9 d7 r1 R在檢查阻抗設(shè)計時，
看到客戶的PCB內(nèi)層有這樣的一個設(shè)計，
差分線的旁邊做了部分浮銅包地。
阻抗線中間的包地銅皮比較細(xì)，形成了空接線，在加工時容易產(chǎn)生細(xì)銅偏移扭曲，導(dǎo)致地網(wǎng)絡(luò)與阻抗線短路。


空接線為什么會產(chǎn)生短路，具體原因詳見高速先生往期文章《小問題大不良，細(xì)節(jié)不注意全局出問題》。

我經(jīng)過實際的測量，發(fā)現(xiàn)銅皮與走線的間距為6mil.，然后我打開了鉆孔文件，發(fā)現(xiàn)在差分線周圍的銅皮上設(shè)計有回流地孔，并且成對角分布。  

拋開生產(chǎn)的不良影響，單從SI的角度去考慮，這個設(shè)計對信號影響比較大，制板的最終結(jié)果要和客戶的設(shè)計差之千里。
我和客戶提了修改建議，但是客戶還是想堅持自己。

& H& x6 ?: P3 m# H/ X& _于是我們SI的亮亮童鞋專門從仿真的角度，做了一個3D建模，來分析這個差異。

如下圖3D模型，走線與浮銅間距6mil（兩個孔分布在兩端）


  m, ~) y- U5 X: n7 t0 D仿真結(jié)果：
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- I( P3 `: J6 D6 _有浮銅包地和無浮銅包地阻抗比對（有浮銅包地比沒有浮銅包地降低了2.7歐姆）
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% _% \5 ]# p/ |7 ?& y有浮銅包地和無浮銅包地插損比對（有浮銅比沒有浮銅在2Ghz左右存在諧振。）

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9 n+ G5 P9 q6 v有浮銅包地和無浮銅包地回?fù)p比對（有浮銅比沒有浮銅增加了7dB左右.）

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結(jié)論：
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此類鋪銅方式，對于基頻大于400Mhz(5倍頻)的信號來說存在風(fēng)險。
優(yōu)化建議：
3 m2 E8 l' k- p% H& C, q6 g  Q第一優(yōu)先：如果銅皮不是必要的（共面阻抗或者隔離防護(hù)），建議刪除。


第二優(yōu)先：如果一定需要銅皮，最重要的是間距，銅皮和走線的間距決定耦合強度，耦合強度將決定有多少返回電流通過銅皮回流，并且盡量將阻抗線周圍包地完整，不要出現(xiàn)包地不連續(xù)的情況。
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如果差分線與銅皮有足夠多的間距，那么它的周圍是否有沒有銅皮包地，銅皮上打沒有打孔，對阻抗都不會有大的影響。所以優(yōu)化銅皮和走線間距是最有效的手段。
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: P) c* D$ y7 _* W( ]第三優(yōu)先：如果間距也不能改，銅皮上的孔就是影響信號的重要因素，即建議在銅皮上均勻加孔，至少是在銅皮兩端加孔，如果只有一個孔，將會是最差的結(jié)果，比不加孔的差異更大。只打一個地孔（在特定情況下）與不加地孔的差異差不多。

我將最終的結(jié)論發(fā)給客戶，在詳細(xì)的仿真結(jié)果面前，客戶愉快的接受了我們的建議，把PCB做了修改，板子很快投到了產(chǎn)線去。
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交板的那天，客戶來了一位負(fù)責(zé)人，我沒想那個人竟然是你。

見到你的那一刻，
我瞬間如同遭了220v的電擊,顫抖的不能自已。
我激動的語無倫次，眼內(nèi)瞬間升騰起一團(tuán)水氣……
我把手指放在嘴里,用力的咬了一次又一次，
我就是要確定這不是在夢里。

' _# s. T, e- r直到口中有了一股咸腥，
' U! M+ ]9 C3 {/ [- S我知道你又來到了我的世界里。
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7 a6 P2 _& A4 c8 Z& b尋尋覓覓，你了無蹤跡。
不料想因為一塊PCB，讓我再次遇見了你。

% ?- d3 C- K& f0 \+ C& Z老天讓我錯過風(fēng)，錯過雨，我不想再錯過你。
既然你沒嫁，我沒娶，那咱們就湊合著在一起。

我第一次厚著臉皮，鼓起勇氣這樣給你說。
5 [2 N* \0 {$ u* w0 `你當(dāng)時紅著臉，白了我一眼說道：
“我這里馬上要投一塊75000pin的PCB，
你要全程參與把一站式做好，那就一切隨你�！�
又后來呀，我們一起吃肉一起賞雨……

0 o5 R- f5 F/ L7 [  q* A記得那是一個星期天的早上，
看到你悄悄早起，你在外面接著電話，
1 q& k4 h' X/ S, D9 N( ]- U8 J: R我在臥室里面聽的清清晰晰。
  I; Y! @- b" t+ }, U% C; B+ Q1 V
  y/ v6 e: {3 h" d" x7 K請你給硬件部門的同事說，
1 l$ Z. D% u# G% b8 f他們公司pcb設(shè)計好制板快，
) p- R8 ~( z+ i; c/ f有四家PCBA焊接廠,還有一個大型常備物料倉，
一站式服務(wù),省心省時省力，我們不心慌。
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關(guān)鍵是他們做高速板，
SI仿真部門那些大神們的技術(shù)真牛氣，信號質(zhì)量沒問題。
我不管你們有什么理由，做PCB我就找一博科技。
# K& s# X' L$ J  G3 C我在被窩里，眼睛一熱，
( X( T* a3 m* X* V愛她，就給她做最好的PCB。

" u3 N( u+ z+ w7 d! t5 u0 ]最后，祝大小朋友節(jié)日快樂！守護(hù)童心，成就夢想！

lutigers

頂起………………

lutigers

再頂………………