? ? 單板上時鐘的注意事項主要包括以下幾個方面:
? ? 一是布局。
? ? 時鐘晶體及相關電路應布置在PCB的中心位置,并應有良好的地層,而非靠近I/O接口。時鐘產(chǎn)生的電路不能作為子卡或子板,必須作為單獨的時鐘板或承載板。
? ? 如下圖所示,綠色框架的下一層不要走線。
? ? b、在PCB時鐘電路區(qū)域只配置與時鐘電路相關的設備,避免配置其他電路,不要在晶體附近或下面配置其他信號線:時鐘發(fā)生電路、晶體下使用地面平面,其他信號通過該平面,違反圖像平面功能,使信號通過該地面
? ? 對于時鐘晶體、時鐘電路,可采取屏蔽措施進行屏蔽處理;
? ? d、如果時鐘外殼是金屬,PCB在設計時必須在晶體下面鋪銅,并確保該部分與完整的地面平面有良好的電氣連接(通過多孔接地)。
? ? 時鐘晶體下鋪地的好處:
? ? 晶體振蕩器內(nèi)部的電路會產(chǎn)生射頻電流。如果晶體包裝在金屬外殼中,DC電源腳是DC電壓參考和晶體內(nèi)部射頻電流電路參考的依賴,通過地面釋放外殼被射頻輻射產(chǎn)生的瞬態(tài)電流。簡而言之,金屬外殼是一個單端天線,有時兩層或更多層作為射頻電流對地面的輻射耦合就足夠了。晶體鋪設對散熱也有好處。時鐘電路和晶體鋪設將提供一個圖像平面,可以減少相關晶體和時鐘電路的共模電流,從而減少射頻輻射。地面對差模射頻電流也有吸收作用。該平面必須通過多點連接到完整的地面,并要求通過多個過孔,以提供低阻抗。為了增強地面的效果,時鐘發(fā)生電路應接近該地面。
? ? SMT包裝的晶體比金屬外殼的晶體具有更多的射頻能量輻射:因為表面貼裝的晶體大多是塑料包裝,晶體內(nèi)部的射頻電流會輻射到空間并與其他設備耦合。
? ? 1.是共用時鐘走線。
? ? 對于快速上升沿信號及時鐘信號,采用輻射拓撲連接優(yōu)于采用單個公共驅(qū)動源的網(wǎng)絡串接,每條線路應根據(jù)其特性阻抗采取端接措施。
? ? 2.時鐘傳輸線的要求和印刷電路板的分層。
? ? 時鐘走線原則:在時鐘走線層附近安排完整的圖像平面層,減少走線長度,進行阻抗控制。
? ? 錯誤的跨層線路和阻抗不匹配會導致:
? ? 1)走線使用過孔和跳躍導致圖像回路不完整;
? ? 2)圖像平面上設備信號管腳上的電壓隨信號變化而產(chǎn)生的浪涌電壓;
? ? 3)如果線路沒有考慮3W的原則,不同的時鐘信號會引起串行干擾
? ? 時鐘信號的接線
? ? 1.時鐘線必須走在走在多層印刷電路板的內(nèi)層。而且一定要走帶狀線;如果你想走在外面,你只能走微帶線。
? ? 2.走在內(nèi)層可以保證完整的圖像平面,可以提供低阻抗射頻傳輸路徑,產(chǎn)生磁通量,抵消其源傳輸線的磁通量。源與返回路徑的距離越近,消磁越好。由于增強了消磁能力,高密度印刷電路板的每個完整平面圖像層都可以提供6-8dB的抑制。
? ? 3.時鐘布多層板的優(yōu)點:有一層或多層可專門用于完整的電源和地面平面,可設計成良好的去藕系統(tǒng),減少地面環(huán)路面積,減少差模輻射,減少EMI,降低信號和電源返回路徑的阻抗水平,能保持整個走線阻抗的一致性,減少相鄰走線之間的串擾等。