當PCB設計師遇到愛情，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隊成員）


# _5 O; n' |& R" k; m正文：
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遇見你的那天，天空飄著濛濛細雨，
3 }. u& I( i8 R8 H$ a在學校的食堂打了一份青菜，犒勞自己。
家里條件不好，能讓我上學填飽肚子，
  }# F- ~% D9 I2 N已是父母最大的努力。

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% H5 K8 [) r$ d% p你像仙子一樣，端著一盤紅燒肉，向我走來……
4 A4 O' e) z7 J2 B你故意捂著肚子說，
* T  X2 y+ ?' Z1 {. Z) ]/ R" ]不好意思，菜點多了，我都吃撐了自己。
  p5 a( `9 I7 }( D; A7 g/ t9 x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，像風一樣離去。
9 d( f& l+ P/ o; N6 T8 }后來這樣的故事，重復了一季又一季。

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/ c" |1 E  l" a! L1 }然而畢業(yè)了，因為就業(yè)和選擇,我們產(chǎn)生了分歧。
" }) D0 O- |7 M) O你離開的那天，天空也是下著濛濛細雨。
你說希望有一天，我們都不要后悔，
7 i$ x& g& ?! S$ q5 b曾經(jīng)在彼此的生命里出現(xiàn)過。
; z% A5 ~' S1 \& Q& U  B# ~; M$ u不管怎么樣，還是要謝謝你，
謝謝你從我的全世界路過。

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3 @8 c) x$ d: {0 D8 J% z1 }你說我是你的全部，而我卻弄丟了你，
8 N& w3 e0 c6 d, \! U* _從此你我杳無訊息......
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. s. _$ y. F# x& y* S我努力壓抑自己內(nèi)心的憂傷，
我把年少無知留給了故鄉(xiāng)，
我把謙卑有禮，積極向上留給了遠方。


我背起行囊，來到深圳。
我進入了一家公司，他們專業(yè)做PCB。
' |) f& X3 d% q因為他們技術好實力強，業(yè)務蒸蒸日上。
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，
9 k) }6 S! g1 F+ O& }8 C0 a9 v也為了心頭那個不能忘卻的記憶，
: U0 P' Q& U3 g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，
8 U8 ^# }! Q1 S* u6 M卻沒有你的一絲絲消息。
后來我再也不吃紅燒肉，
- {3 Z' H1 L5 R因為我的身邊已經(jīng)沒有你…….
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1 j0 w! `* @- o) E! t! m. Z7 O突然有一天，
3 a" V8 \$ d( K/ p; M" ]: I公司接了個加急制板項目，
: d( o2 j+ H% _: f讓我來做可制造性檢查和分析。

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在檢查阻抗設計時，
看到客戶的PCB內(nèi)層有這樣的一個設計，
差分線的旁邊做了部分浮銅包地。
- e) }+ N) s9 ^6 O/ P- w9 ?- k8 A2 ?阻抗線中間的包地銅皮比較細，形成了空接線，在加工時容易產(chǎn)生細銅偏移扭曲，導致地網(wǎng)絡與阻抗線短路。
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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，細節(jié)不注意全局出問題》。
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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計有回流地孔，并且成對角分布。  

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

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。
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6 i3 j6 _) _3 N5 l) L如下圖3D模型，走線與浮銅間距6mil（兩個孔分布在兩端）

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1 n/ a% H% h2 x4 ^2 S仿真結果：
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4 v, X+ }' M# l. x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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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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$ I4 P* E0 }" o$ G2 x: `8 o9 J; z有浮銅包地和無浮銅包地回損比對（有浮銅比沒有浮銅增加了7dB左右.）
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% F6 ?' \* i  i3 W, x. A7 Z結論：
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此類鋪銅方式，對于基頻大于400Mhz(5倍頻)的信號來說存在風險。
優(yōu)化建議：
. E" A4 H) [, _5 A- C第一優(yōu)先：如果銅皮不是必要的（共面阻抗或者隔離防護），建議刪除。


/ ~# R/ B0 j2 N3 u2 q$ i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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# B0 C4 [% W5 t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。

. v8 @/ A% s* U, n3 d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。
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我將最終的結論發(fā)給客戶，在詳細的仿真結果面前，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，客戶來了一位負責人，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。
  Q6 A& x4 L% a! {- T& r) S5 q我激動的語無倫次，眼內(nèi)瞬間升騰起一團水氣……
$ u7 C" z, c3 C- R& B我把手指放在嘴里,用力的咬了一次又一次，
$ o2 |. K7 i& g: [/ n. c我就是要確定這不是在夢里。
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' x$ S) N4 ?, L/ P* X2 m5 K/ q# L直到口中有了一股咸腥，
# k- b% t: ]& {我知道你又來到了我的世界里。

/ W1 K' T9 j% V- p. [# P; f% w尋尋覓覓，你了無蹤跡。
* |+ t8 A' y1 t不料想因為一塊PCB，讓我再次遇見了你。
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老天讓我錯過風，錯過雨，我不想再錯過你。
) Y# B- e# ?6 x3 s2 v& d0 c. E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。
6 @1 Q# `  u3 F5 G. i" ^3 Z你當時紅著臉，白了我一眼說道：
“我這里馬上要投一塊75000pin的PCB，
/ o5 v( U# c: Z8 y3 d你要全程參與把一站式做好，那就一切隨你。”
) N8 T* I& o3 J( ~) |  I! c又后來呀，我們一起吃肉一起賞雨……
5 ?" z' G% D( N# D
8 f% t0 Q1 A9 {0 g記得那是一個星期天的早上，
5 Q( Z2 o( p$ D$ U3 o7 Y6 S看到你悄悄早起，你在外面接著電話，
我在臥室里面聽的清清晰晰。

% K' \3 [1 e2 x. N, W% Y請你給硬件部門的同事說，
: @( a  g9 ?* d! F  G8 ^他們公司pcb設計好制板快，
有四家PCBA焊接廠,還有一個大型常備物料倉，
一站式服務,省心省時省力，我們不心慌。

關鍵是他們做高速板，
SI仿真部門那些大神們的技術真牛氣，信號質量沒問題。
我不管你們有什么理由，做PCB我就找一博科技。
; k# d, J" G9 C我在被窩里，眼睛一熱，
. |# u9 n/ A7 t! G愛她，就給她做最好的PCB。

最后，祝大小朋友節(jié)日快樂！守護童心，成就夢想！

lutigers

頂起………………

lutigers

再頂………………