Altium Designer中如何 画差分线
AltiumDesigner13手动设置PCBLayoutdifferentialpair
AltiumDesigner13手动设置PCBLayoutdifferentialpair
Altium Designer 13 手动设置PCB Layout 的Differential pair 以4过孔(Via)举例:
1.首先在PCB Layout工作窗口下按PV (Place Via)并在期望的位置点击4次,这样就放置了
4个过孔(Via).
2.在PCB Layout状态下的分别选Design-> Net list->Edit Nets,然后点击Add,在Net
Name里输入1_P,点击OK,再点击Add,在Net Name里输入1_N,这样差分对网路就设置好了。
3.分别双击刚才放置的4个过孔,将其Net 相应更改为1_P(2pcs)与1_N(2pcs).
4.在Design->Rules->DiffPairRouting里设置好差分线对的布线规则。
5.鼠标左键单击PCB Lyout 界面右下角的PCB,然后选择PCB菜单,得到如下界面。
6.鼠标左键点击Differential Pairs Editor下面的Add,在Positive Net里选择1_P,在
Negative Net里选择1_N,将Properties下名称改为自己希望的
名,比如1,软后点击OK.
7.鼠标左键点击Place,然后选择Interactive differential Pair routing.
8.将光标移至要布线的第一个过孔,点击该过孔,并拖动鼠标到下一个过孔(为了布线好看,
可在到达下一过孔前合适位置点击鼠标左键一下,然后再继续拖动到下一个过孔位置点击结束差分布线。
Altium Designer Summer 09 AD9 PCB LAYOUT布线设计规则说明
一. 网络类(Net Classes)的组建:方法一:原理图中执行Place——Directives——Net Class按Tab键,设置好相关名称属性回车,每个归属此类网络均要放置。
方法二:PCB中执行Design——Classes…命令,按下图右键执行Net Classes——Add Class命令会生产New Class,右键更名成所需要的网络类名称,单击添加归属于此网络类的网络成员。
二. 差分网络类(Differential Pair Classes)的组建:方法一:原理图中执行Place——Directives——Differential Pair按Tab键,设置好相关名称属性回车,每个归属此类网络均要放置。
方法二:步骤1:PCB中执行Design——Classes…命令,按下图右键执行Differential Pair Classes——Add Class命令会生产New Class,右键更名成所需要的差分网络类名称,单击添加归属于此网络类的网络成员(前提是需要事先建立差分对网络)。
步骤2:建立差分对网络,PCB中执行View——Workspace Panels——PCB——PCB命令打开PCB面板,面板切换至Differential Pairs Editor,点击选择相应的差分网络类后再点击按钮Add,输入自定义的网络差分对名称,同时设置定义好对应的差分网络(Positive Net和Negative Net)。
也可以通过双击Differential Pairs Editor面板中的差分网络类或执行Design——Classes…命令,把所建立的差分网络对归属到对应的差分网络类。
三. ROOM相关:1. ROOM的组建:主要目的是用于设置个别器件内部的铺铜或布线间距。
PCB中执行Design ——Rooms——Place Rectangular Room命令,按Tab键,设置好相关名称属性,在PCB中相应的器件封装上面画好Room区域。
altiumdesigner中如何画差分线
Altium Designer 画"差分线"如何在Altium Designer 中快速进行差分对走线1:在原理图中让一对网络前缀相同,后缀分别为_N 和_P,并且加上差分队对指示。
让一对差分网络名称的前缀必须相同,后缀分别为_N 和_P;左键点击Place\ Directives\Differential Pair,鼠标上就出现差分队对指示标志,给差分对的两根线都加上差分队对指示,如下图所示。
2:将差分信息加载到PCB 文件,并定义用户需要的差分规则。
(1)保存并且编译原理图;(2)左键点击Design\Updae PCB document…,启动Engineer Change Order, 把有关的差分对信息加如到PCB 文件,保存PCB 文件;(3)在PCB文件中,打开PCB面板,靠近PCB旁边的行中选择Differential Pairs Editor ,在下面的框中选中All Differential Pairs ,这样,所有定义的差分对就在Designer 框中出现了。
选中定义的差分对(如RT),左键点击Rule Wizard按键,进入Differential Pair Rule Wizard界面,点击Next 按键,进入参数设置界面,可以选择输入各种参数如下图就是其中的界面。
到最后,在Rule Creation Completed 界面中,会显示下面的这些种类的信息,告诉你你输入的参数是怎么样的。
如果不满意的话左键点击Back按键返回修改,满意的话左键点击Finish 按键结束差分线规则设置。
Width ConstraintDiffPair_WidthPref Width = 10mil Min Width = 10mil Max Width = 10milInDifferentialPair('RT')Matched Net LengthsDiffPair_MatchedLengthsTolerance = 1000mil Style - 90 Degrees Amplitude = 200mil Gap = 20mil(IsDifferentialPair And (Name = 'RT'))Differential Pairs RoutingDiffPair_DiffPairsRoutingPref Gap = 10mil Min Gap = 10mil Max Gap = 10mil(IsDifferentialPair And (Name = 'RT'))3:使用差分走线命令完成差分对走线左键点击Place\Differeential Pair Routing ,进入差分对布线模式,此时,用鼠标在差分网络的两个相邻的焊盘上点击一下,然后移动鼠标,就会看到对应的另一跟线也会伴随着一起平行的走线,同时按下Ctrl +Shift 并且转动鼠标的滚轮,就可以两跟线同时换层。
DXP差分等长走线
Altium Designer 之【差分线】和【等长线】【转】如何在 Altium Designer 6 中快速进行差分对走线1:在原理图中让一对网络前缀相同,后缀分别为_N 和_P,并且加上差分队对指示。
在原理图中,让一对网络名称的前缀名相同,后缀分别为_N 和_P,左键点击Place\ Directives\Differential Pair,这时,鼠标上就出现差分队对指示标志,给差分对的两根线都加上差分队对指示,如下图所示。
2:将差分信息加载到PCB 文件中来,并定义用户需要的差分规则保存编译文件,并且编译顶层的原理图。
左键点击Design\Updae PCB document…,启动EngineerChange Order, 把有关的差分对信息加如到PCB 文件中来,保存PCB 文件。
在PCB文件中,转移到PCB面板,在靠近PCB这三个字母旁边的行中选择Differential PairsEditor ,在下面的框中选中All Differential Pairs ,这样,所有定义的差分对就在Designer 框中出现了。
选中定义的差分对(如RT),左键点击 Rule Wizard按键,进入Differential Pair Rule Wizard界面,点击 Next 按键 ,回进入各个参数输入界面,可以选择输入各种参数如下图就是其中的一个界面。
到最后,在Rule Creation Completed 界面中,会显示下面的这些种类的信息,告诉你你输入的参数是怎么样的。
如果不满意的话左键点击Back按键返回修改,满意的话左键点击Finish按键结束差分线规则设置。
Width ConstraintDiffPair_WidthPref Width = 10mil Min Width = 10mil Max Width = 10mil InDifferentialPair('RT')Matched Net LengthsDiffPair_MatchedLengthsTolerance = 1000mil Style - 90 Degrees Amplitude = 200mil Gap = 20mil (IsDifferentialPair And (Name = 'RT'))Differential Pairs RoutingDiffPair_DiffPairsRoutingPref Gap = 10mil Min Gap = 10mil Max Gap = 10mil(IsDifferentialPair And (Name = 'RT'))3:使用差分走线命令完成差分对走线左键点击Place\Differeential Pair Routing ,进入差分对布线模式,此时,用鼠标在差分网络的两个相邻的焊盘上点击一下,然后移动鼠标,就会看到对应的另一跟线也会伴随着一起平行的走线,同时按下Ctrl +Shift 并且转动鼠标的滚轮,就可以两跟线同时换层。
Altium desiger 设计差分线方法教程
利用Protel (Altium Designer)进行差分线布线(李元兵 Last update: 23rd-May-2007)听说Protel出新的版本了,在网上看了一下却没看到. 后来有一天想下载一个Advance Design System(ADS),看到网上有个绿色版的,下下来一看,却是我熟悉的Protel,不过已经改名叫Altium Designer System(ADS)了,仔细看看说明,说已经支持差分线布线了,经过一番折腾,终于弄出来了,现和大家分享一下:要让Protel(或者说Altium Designer )在交互布线时走差分线,需要经过以下几个步骤:1:在布线规则中定义差分线布线规则.2:在对象管理器中定义差分线对.3:使用放置命令中的差分线布线命令.下面详细图解整个过程:差分线布线规则不熟悉Protel DXP版的人可能不熟悉这个菜单,下面是布线规则设置的各个步骤的截图:定义差分线对规则设定好后,就可以定义差分线对了,定义差分线对和设置差分线布线规则的顺序并没有严格要求,不过好的设计习惯应该是先定义规则.定义差分线对在PCB 的对象管理器里(设计面板)进行,不熟悉Protel DXP 的常常把这个面板关掉后就再也打不开了,我在这里再把图贴出来,熟悉的朋友不要嫌我啰唆.下面的操作是在设计面板里进行的.好了,点一下OK,(这个不用说吧!)我们就得到一个差分线对了.差分线布线这一步最简单了,不过我还是贴个图出来,这一步有时候很让人迷惑,在选择需要布线的差分线对的其中一个网络后,布线既开始了, 不需要指定另一个网络的起点,系统会自动找到最近的点开始布线.好了,经过简单的10步,我们的Protel 也可以进行差分线步线了,其效果可以在第9步的截图中看到.最后祝愿我的宝宝在我爱人的身体里健康成长!!欢迎交流: E-Mail to : Robin_li@。
差分布线规则
利用Protel (Altium Designer)进行差分线布线(李元兵 Last update: 23rd-May-2007)听说Protel出新的版本了,在网上看了一下却没看到. 后来有一天想下载一个Advance Design System(ADS),看到网上有个绿色版的,下下来一看,却是我熟悉的Protel,不过已经改名叫Altium Designer System(ADS)了,仔细看看说明,说已经支持差分线布线了,经过一番折腾,终于弄出来了,现和大家分享一下:要让Protel(或者说Altium Designer )在交互布线时走差分线,需要经过以下几个步骤:1:在布线规则中定义差分线布线规则.2:在对象管理器中定义差分线对.3:使用放置命令中的差分线布线命令.下面详细图解整个过程:差分线布线规则不熟悉Protel DXP版的人可能不熟悉这个菜单,下面是布线规则设置的各个步骤的截图:定义差分线对规则设定好后,就可以定义差分线对了,定义差分线对和设置差分线布线规则的顺序并没有严格要求,不过好的设计习惯应该是先定义规则.定义差分线对在PCB 的对象管理器里(设计面板)进行,不熟悉Protel DXP 的常常把这个面板关掉后就再也打不开了,我在这里再把图贴出来,熟悉的朋友不要嫌我啰唆.下面的操作是在设计面板里进行的.好了,点一下OK,(这个不用说吧!)我们就得到一个差分线对了.差分线布线这一步最简单了,不过我还是贴个图出来,这一步有时候很让人迷惑,在选择需要布线的差分线对的其中一个网络后,布线既开始了, 不需要指定另一个网络的起点,系统会自动找到最近的点开始布线.好了,经过简单的10步,我们的Protel 也可以进行差分线步线了,其效果可以在第9步的截图中看到.最后祝愿我的宝宝在我爱人的身体里健康成长!!欢迎交流: E-Mail to : Robin_li@。
Altium Designer 21 全新功能(二)
Altium Designer 21 全新功能(二)1.7 差分线调节Altium Designer 21对差分线的优化不可谓不大,不同于之前版本修线时不小心修动了差分线之后,阻抗间距就立即发生了变化,重新调整间距极其麻烦,基本上只能删除重画,21版本完美优化了这个差分线调节功能,具体说明如下。
1.7.1 差分线拖曳同步(1)在PCB设计交互界面中,按快捷键“OT”,快速进入“PCB Editor-Interactive Routing”选项卡,在“取消选择过孔/导线”处选择“Drag”模式,如图1-15所示,即可打开此功能。
打开此功能用于在没有选择过孔或者导线的状态下,直接拖曳过孔或者导线即可修线。
或者选择“Move”模式,在“Move”模式下按住“Ctrl”键并拖曳也可修线。
一般推荐“Move”模式,“Move”模式方便于BGA中的直接移动线段合孔操作。
(2)“Drag”模式下直接拖曳差分线,“Move”模式下按住“Ctrl”键并拖曳差分线,可以看到Altium Designer 21中是两条线保持差分线间距规则一起被拖动,如图1-18所示。
(3)差分线拖曳过程中可以按“Tab”键,取消勾选“Keep Coupled”,如图1-17所示,即可恢复成单条修线模式,不保持组合,修整单条差分线。
也可以在拖曳修线过程中直接按“Z”键快速切换。
1.7.2 差分线重新布线Altium Designer 21同样支持元器件的回溯功能,在设计好的PCB上面移动放置好的元器件,不必对它们重新布线,走线会自1.7.2 差分线重新布线动跟随元器件重新布线。
此功能默认是不开启的,如果设计者需要此功能,则需要在系统参数设置窗口中进行打开。
在PCB设计交互界面中,按快捷键“OT”,快速进入“PCB Editor-Interactive Routing”选项卡,在“元件重新布线”处进行勾选,如图1-18所示,即可打开此功能。
altiumdesigner中使用差分对布线
Altium Designer中使用差分对布线ContentsLanguage在原理图中定义差分对在PCB中查看和管理差分对在PCB中定义差分对适用的设计规则设置设计规则的辖域使用差分对向导定义规则差分对布线包括管脚交换的FPGA设计中全面的差分对支持差分对中对信号完整性的支持还可查阅差分信号系统是采用双绞线进行信号传输的,双绞线中的一条信号线传送原信号,另一条传送的是与原信号反相的信号。
差分信号是为了解决信号源和负载之间没有良好的参考地连接而采用的方法,它对电子产品的干扰起到固有的抑制作用。
差分信号的另一个优点是它能减小信号线对外产生的电磁干扰(EMI)。
差分对布线是一项要求在印刷电路板上创建利于差分信号(对等和反相的信号)平衡的传输系统的技术。
差分线路一般与外部的差分信号系统相连接,如连接器或电缆。
需要注意的是在一对差分双绞线上耦合系数最好能大于90%,但在实际差分线路上一般耦合系数均小于50%。
现在专家的意见是PCB布线的任务并不是使指定的差分阻抗能达到指标要求,而是使差分信号经过外部的电缆传送后到达目标器件仍能保持良好的信号质量。
著名的工业高速PCB设计专家LeeRitchey指出成功的差分信号线路设计并不要求达到指定的差分阻抗,而是要达到以下几点要求:让每条线路的信号阻抗是输入的差分电缆阻抗的一半在接收端使两条线路都分别达到各自的特征阻抗两条差分信号线要等长,使其能在逻辑器件的容限范围内。
一般差分信号线长度之差在500mil内是可以接受的布线时让差分线路边接边一同走线,使得即使绕过障碍时也能保证长度能相互匹配差分线路在能保证信号阻抗下可以切换板层进行布线如需获得更多相关信息,可参阅Lee W. Ritchey的论文Differential Signaling Doesn'tRequire Differential Impedance,该论文可从/RelatedArticles.htm上查阅。
AD如何进行差分走线
AD如何进行差分走线差分走线(Differential Pair Routing)是一种常用的设计技术,用于高速电路设计中,特别是在信号传输过程中,减少干扰和提高信号完整性。
差分走线是通过同时进行两条平行线的布线,使其成对传导信号。
这种设计可以有效地减少电磁干扰,降低信号失真,提高信号的传输速度和稳定性。
以下是关于如何进行差分走线的一些步骤和技巧:1.差分对选择:首先,在设计中确定哪些信号需要使用差分对进行传输。
通常,高速数据线、时钟线、控制信号等都适合使用差分对。
选择差分对时,需要考虑信号的频率、电压差、驱动能力等因素。
2.差分对约束:差分对的约束将在布线过程中用作参考。
它们包括电气约束和几何约束。
电气约束包括相位匹配、传输线阻抗等。
几何约束包括间距、宽度、层间间距等。
约束的选择将取决于应用的特定要求。
3. 信号完整性:在进行布线之前,应该首先对信号完整性进行评估。
这包括考虑信号的噪声抗干扰能力、传输速率、Jitter等因素。
确保信号完整性对于高速差分信号非常重要。
4.信号引脚定位:将差分信号的引脚放置在布局中的合适位置。
同时考虑信号源和信号接收器之间的最短路径和最小延迟。
5.避免走线障碍:尽量避免或减少与其他信号或电源平面之间的交叉。
这样可以减少干扰和噪声。
6.走线规则:根据差分对的约束和设计规范,制定差分走线的规则和指南。
这些规则可能涉及差分线对的最小间距、线宽、阻抗控制等。
7.不对称长度的控制:差分对中,两条路径的长度应尽量保持一致。
如果存在不对称长度,可能引起信号失真或相位差。
8.转弯半径和角度:在转弯处,应控制好转弯半径和角度,减少信号的反射和失真。
9.布线层选择:根据设计要求和规定,选择合适的PCB布线层进行差分走线。
通常情况下,在相邻的层之间布线,可以降低信号对其他器件和信号的干扰。
10.保留足够的空隙:为了降低相邻差分对之间的交叉干扰,应保留足够的空隙。
这可以通过选择合适的差分规则和相邻信号层之间的距离来实现。
绘制差分线
教程1 调整走线为“蛇形差分线”1.先按照常规布好差分对(教程2的方法,注意此时只需布置好差分对,不用把线走完,因为系统会自动布差分线,很丑陋,没法手动改等长),t+r,按TAB键修改参数,然后快捷键T I 调出差分对线长条件工具(Tools -> Interactive Diff Pair Length Tuning(工具->差分对网络等长调节)),然后就可以按照你的需要来调节长度以及需要的形状,比如像图一一样的形状。
2.教程2 Altium Designer 画"差分线"如何在 Altium Designer 中快速进行差分对走线1:在原理图中让一对网络前缀相同,后缀分别为_N 和_P,并且加上差分队对指示。
让一对差分网络名称的前缀必须相同,后缀分别为_N 和_P;左键点击Place\ Directives\Differential Pair,鼠标上就出现差分队对指示标志,给差分对的两根线都加上差分队对指示,如下图所示。
2:将差分信息加载到PCB 文件,并定义用户需要的差分规则。
(1)保存并且编译原理图;(2)左键点击Design\Updae PCB document…,启动Engineer Change Order,把有关的差分对信息加如到PCB 文件,保存PCB 文件;(3)在PCB文件中,打开PCB面板,靠近PCB旁边的行中选择Differential PairsEditor ,在下面的框中选中All Differential Pairs ,这样,所有定义的差分对就在Designer 框中出现了。
选中定义的差分对(如RT),左键点击 Rule Wizard 按键,进入Differential Pair Rule Wizard界面,点击 Next 按键 ,进入参数设置界面,可以选择输入各种参数如下图就是其中的界面。
到最后,在Rule Creation Completed 界面中,会显示下面的这些种类的信息,告诉你你输入的参数是怎么样的。
AD中关于差分线的设置和走线的方法
AD中关于差分线的设置和走线的方法差分线是一种用于传输高速信号的电路设计技术。
在高速信号传输中,信号会受到电磁干扰和信号损耗的影响,差分线技术能够有效地减小这些干扰和损耗,并提高信号传输的可靠性。
下面,我将详细介绍AD中关于差分线的设置和走线的方法。
一、差分线的设置:1.差分线的长度匹配:差分信号的传输速率越高,其对线路长度匹配的要求就越高。
在AD 中,可以通过Signal Integrity模块来进行差分线的长度匹配。
首先,在PCB设计阶段,可以根据差分线的长度和传输速率进行合理的走线规划,以确保差分信号在传输过程中能够同步到达。
其次,可以通过Signal Integrity模块中的差分线长度匹配功能,自动调整差分线的长度,以满足设计的要求。
2.差分阻抗的控制:差分线的阻抗匹配对于有效地传输差分信号至关重要。
在AD中,可以通过布局阶段中的差分线约束规则来设置差分线的阻抗。
首先,在布局阶段,可以通过选择合适的宽度和间距来控制差分线的阻抗值。
然后,在走线阶段,可以使用差分线走线规则来确保差分线的宽度和间距满足设计要求。
二、差分线的走线方法:1.差分线的走向选择:在AD中,可以通过走线规则和信号完整性分析来选择差分线的走向。
首先,在布局阶段,可以根据芯片引脚的布置情况和信号传输路径来确定差分线的走线方向。
其次,在走线阶段,可以使用规则驱动的走线方法,根据差分线的长度和布局情况来选择最佳的走线路径。
2.保持差分线的对称性:在设计中,差分线的对称性对于减小信号的不对称失配和减小共模噪声的影响非常重要。
因此,在走线过程中,应尽量保持差分线的对称性,包括差分线的宽度、间距和走线路径的相对位置等方面。
可以通过AD中的规则驱动走线功能和信号完整性分析,自动调整差分线的走线路径,以达到最佳的对称性。
3.避免与其他信号线的干扰:差分线的走线过程中,还应避免与其他信号线的干扰。
干扰可能包括电磁辐射、互电感和互电容等因素。
Altium Designer方法总结
一、Altium Designer的特点1.原理图绘制、PCB图绘制、VHDL编译器、网页浏览2差分信号双线绘制二、操作小窍门1.上下移动——滚轮,左右移动——shift+滚轮,缩放——ctrl+滚轮2.层设置——L键3.进入层次原理图——点击4.测量——Ctrl+M,放大——shift+M5.网格大小设置——set snap Grid6.计量单位转换——Q键7.统一改封装或字体:右键-find similar object——找到相应项选same——apply8.移动时连线不断——移动时按住Ctrl9.步好线之后要取消:auto rout——unrout10.clear:清除操作11.布线时添加过孔:ctrl+shift+滚轮12.mask:调亮度13.去掉元件间的距离冲突:tools-reset error maker三、要注意的原则1.原理图中的每个元件必须关联一个封装2.引脚Pin的name最好和Designator(属性)一样,最重要的是原理图中Pin的Designator 必须与PCB库中的相应引脚Designator对应!还有,引脚的style(I/O,input,passive)也很重要。
3.共地的方法:磁珠、0欧电阻、电感4.自动布线时软件遵循的规则:线最短、过孔最少、不考虑干扰5.画封装时,注意定义元件的参考位置6.在库中改了封装后记得update7.布线时最好将网格去掉8.布线不要走直角,晶振尽量走直线,走线要短要直9.一般手支布线遵守一个规则,那就是一层一个方向,如在底层时你横着走线,那么你在顶层你就要竖着走线,这样就容易布线;四、简单的绘制步骤(三大步、11小步)(一)1、新建Project一个Project 里包含schematic doc、PCBdoc、schematic library、PCB library四个文件和库。
注意保存!(二)2、在库里绘制器件原理图和封装3、调用schematic library中的元件到schematic doc中,完成原理图的绘制4、编译原理图:project——compile Document5、生成PCB图:Design——update PCB(三)6、画外框:Design——board(选定一个较小的区域)Place——line(在keepout layer层画外框、将决定真实PCB 板的大小)7、摆放元件:注意找不到元件时,要设置坐标点8、布线:布线规则设置:Design——Design Rules——Clearance、routing等自动布线:Auto Route——Auto all手动布线:9、DRC(检查连线):Tools——Design rule check10、敷铜:poly pour 工具11、保存五、常用的参数设置(注意总结)1.DIP引脚间距:100mil(2.54mm)2.铜柱过孔:3.54mm3.Rout的线宽:一般12mil左右,VCC和GND20mil以上4.Clearance:12mil左右5.过孔:50-25mil1.画单层板是的封装时,只选topview 就行了六、还需学习的1、层次原理图的绘制、以及在一张原理图里分块答:altium designer1第76页2、用altium designer编译VHDL语言3、怎么设置几层板?在layer里吗?4、电源和地的分块技术5、怎样在新建的库中导入其他库的元件?6、怎样设置元件最小间距7、精确定位技术8、如何自动给元件排序、标号答:design>>annotate单位换算关系:100mil = 2.53mm1inch = 1000mil 毫英寸。
AD中关于差分线的设置和走线的方法
AD中关于差分线的设置和走线的方法差分线是一种常用于高速数字信号传输的技术,它可以减少信号传输中的电磁干扰和时钟抖动。
在ADC(模数转换器)中,这些线路对于实现高性能信号传输至关重要。
在本文中,我们将讨论与差分线的设置和走线方法相关的几个关键方面,以帮助读者更好地理解和应用这些技术。
首先,让我们了解差分线的设置。
设置差分线需要考虑以下几个因素:1.信号匹配:差分线需要保持匹配,即两条线的电阻、电容和电感等参数应尽可能相等。
这样可以减少传输过程中发生的反射和干扰。
2.长度匹配:为了确保差分信号的同步性,两条差分线的长度应尽量相等。
在设置中,常使用仿真工具如ADS等来模拟信号传输过程,以确保长度匹配。
3.信号布局:差分线和其他信号线的布局也需要合理规划。
差分线应尽可能远离其它高速信号线、电源线、地线等,以减少干扰。
其次,我们来讨论差分线的走线方法。
走线是将差分信号传输线连接到适当的芯片引脚上的过程。
以下是一些关键步骤:1.信号层选择:考虑到差分信号的重要性,通常将差分线布线在内层信号层,以提供更好的屏蔽和隔离。
这也有助于减少干扰和信号串扰。
2.路径规划:在布线之前,需要首先规划垂直和水平走线路径。
对于长度匹配的要求,需要保持差分线的等长性。
为了达到此目的,可以使用反射对称、来回折线或S形折线等方法。
3.地线引出:差分线需要一条共同的地线来完成电路回路。
为了降低信号回路的共模噪声和辐射干扰,应该将共地线引出到差分线的中心,而不是两侧。
这可以通过适当的引线连接和地平面规划来实现。
4.引脚分配:在将差分线连接到芯片引脚之前,需要注意信号引脚的布局和分配。
差分信号的代表性引脚通常被放置在芯片的边缘,以便于布线和连接。
总结起来,差分线的设置和走线方法对于实现高性能信号传输非常关键。
合理的差分线设置能够减少传输过程中的电磁干扰和时钟抖动。
而巧妙的差分线走线方法可以提供更好的信号完整性和同步性。
通过遵循上述原则和步骤,工程师们可以有效地应用差分线技术,并在高速数字信号传输中取得更好的效果。
altium差分布线和等长方法
altium差分布线和等长方法【原创实用版3篇】目录(篇1)1.引言:简述Altium差分布线和等长方法的重要性。
2.差分布线概念:介绍差分布线的基本原理和优点。
3.Altium中的差分布线设计:详细描述在Altium中如何设置和设计差分布线。
4.等长布线概念:介绍等长布线的基本原理和目的。
5.Altium中的等长布线方法:详细介绍在Altium中实现等长布线的具体步骤。
6.差分布线和等长布线的结合应用:讨论如何在Altium中同时使用差分布线和等长布线,以满足更严格的信号完整性要求。
7.结论:总结差分布线和等长布线在Altium中的重要性及其应用。
正文(篇1)随着电子技术的飞速发展,差分布线和等长方法在高速数字设计中的应用越来越广泛。
Altium作为一款优秀的电子设计自动化软件,为设计师提供了差分布线和等长布线的强大功能。
本文将详细介绍在Altium中如何实现差分布线和等长布线。
首先,我们来了解差分布线。
差分布线是一种利用两根具有相同特性阻抗、相位相反的传输线来传输差分信号的布线方式。
差分信号具有抗干扰能力强、能有效抑制电磁辐射等优点,因此在高速数字系统中得到了广泛应用。
在Altium中,设计师可以通过设置差分对来实现差分布线,确保两根传输线的特性阻抗、线宽、线距等参数保持一致。
接下来,我们探讨等长布线。
等长布线是指在布线过程中,保证相关的信号线具有相同的长度,以消除因长度差异导致的时序偏差。
在高速数字系统中,由于信号传输速度极快,微小的长度差异都可能导致信号的时序紊乱,从而影响系统的正常工作。
在Altium中,设计师可以通过设置布线规则和约束来实现等长布线,确保相关信号线的长度保持一致。
为了在Altium中更好地应用差分布线和等长布线,我们可以将两者结合起来使用。
在实际布线过程中,可以根据具体需求,将相关的差分对设置为等长,以确保差分信号的时序准确性。
同时,通过合理的布局和布线优化,可以降低差分对的串扰和电磁辐射,提高信号完整性。
AD差分线规则设置
AD差分线规则设置⾸先在原理图中将差分线对⽤差分符号进⾏标记,place -> Directives ->Differerntial Pair,放置在差分线上,注意⽹络命名规则,如下图B_IO5_P和B_IO5_N ,除了后缀_P 和_N 不⼀样,前⾯的字符名字必须⼀样,这样原理图就会⾃动识别到差分线对。
将⽹表导⼊到PCB中后,在PCB这⼀栏中,就可以找到所有差分对了,按照如下图操作即可找到差分线之后,接下来就是设置规则。
如果差分线对⽐较多的话,可以归类可以看到所有差分都归为了<All Differential Pair>我们可以新建⼀个差分类,并对其进⾏命名,⽅便管理这⾥就可以看到刚才差分线分类设置线宽线间距规则:到这⼀步时,对差分线对命名⼀个具体名字,建议_USB_前后加下划线区分开来,后⾯看就⽐明显⼀点。
然后设置差分线对的容忍度,也就是长度差别控制在多少范围内,⼀般设置是5mil设置线宽线间距,设置好,点next 直到完成结束设置设置好之后,可以在规则⾥⾯查看⼀下设置好规则之后,按下图中的这个图标进⾏差分对⾛线⾛完线后,这⾥可以查看差分线的具体长度刚才设置的容忍度是5mil,也就是0.127mm,这⾥两根线长度相差明显超过了0.127mm,找到Tools->Interactive Length Tuing (单端线交互式长度调整), 快捷键 T+ R⿏标上会跟随找⼀个⼗字图形,选中差分线对中的那根短的线拉出的形状可能不是很好看,或是拉不出来按Tap键,调出长度编辑框,这⾥主要设置Target Length ,先选中From Net,然后再选中USB_D_P,因为 USB_D_P ⽐USB_D_N 长,所以⽬标长度直接以USB_D_P的长度为⽬标Target Length 长度就设置为55.647mm也可以选中From Rutes中的规则范围来⾃动设置长度。
‘’我觉得重要的参数是调整Gap Increment这个值,调⼩点,选中弧度。
AD简易差分线设置
1.差分线的设置可从原理图或者pcb档定义,比较建议在建立原理图时就标示出差分线。
下图为例,在起讯号名字时同一组差分线名字要一致,然后在后面加“_P”和“_N”,这样同步到pcb时会自动生成一对。
2.下图是在如何在pcb端添加差分线,选择对应的差分线对即可,但要注意在同步时可能会被不小心删除,所以建议最好在原理图端标示差分线。
3.同步差分线到pcb以后,需要一些rule的设置来方便layout。
USB的差分线阻抗为90欧姆,常用的线宽线距为8mil/8mil或者7mil/7mil,由于阻抗的计算涉及到pcb的介质参数和层与层的厚度,所以可以要求工厂根据自身情况适当更改线宽线距。
HDMI的差分线阻抗为100欧姆,目前使用线宽线距8mil/9mil。
阻抗计算可以在网上下载相应的软件计算。
4.下图是如何设置差分线在每层走线的线宽,注意差分线在外层和内层的计算不一样,所以线宽线距会有不同。
如果需要走内层则要重新计算。
5.下图是对差分线进行线距的设置。
6.差分线距离铺地至少需要25-30mil的距离,下图是对铺铜和差分线的距离进行设置。
7. 由于差分线相比其他的走线要重要,所以建议layout时先行对差分线进行布线,再对完成其他布线,劲量不适用via。
USB差分线对内线长差异最好控制在5mil以内。
HDMI4除了对每对差分线要求等长,也要求4对差分线的长度差异最好控制在10mil以内。
8. 完成差分线的初步layout以后可以在下图的选项中查看差分线的长度,以便对其进行长度的调整。
9. 在tool的下拉菜单中可以找到自动增加差分线的长度的工具。
Interactive Length Tuning是对对内的2条线“_P”和“_N”进行等长调整。
Interactive Diff Pair Length Tuning是对每组差分线的长度进行等长调整。
10. 选择对差分线进行等长调整时,可以按下键盘上的“Tab”键进行更细致的设置。
altiumdesigner中使用差分对布线
Altium Designer中使用差分对布线ContentsLanguage在原理图中定义差分对在PCB中查看和管理差分对在PCB中定义差分对适用的设计规则设置设计规则的辖域使用差分对向导定义规则差分对布线包括管脚交换的FPGA设计中全面的差分对支持差分对中对信号完整性的支持还可查阅差分信号系统是采用双绞线进行信号传输的,双绞线中的一条信号线传送原信号,另一条传送的是与原信号反相的信号。
差分信号是为了解决信号源和负载之间没有良好的参考地连接而采用的方法,它对电子产品的干扰起到固有的抑制作用。
差分信号的另一个优点是它能减小信号线对外产生的电磁干扰(EMI)。
差分对布线是一项要求在印刷电路板上创建利于差分信号(对等和反相的信号)平衡的传输系统的技术。
差分线路一般与外部的差分信号系统相连接,如连接器或电缆。
需要注意的是在一对差分双绞线上耦合系数最好能大于90%,但在实际差分线路上一般耦合系数均小于50%。
现在专家的意见是PCB布线的任务并不是使指定的差分阻抗能达到指标要求,而是使差分信号经过外部的电缆传送后到达目标器件仍能保持良好的信号质量。
著名的工业高速PCB设计专家LeeRitchey指出成功的差分信号线路设计并不要求达到指定的差分阻抗,而是要达到以下几点要求:让每条线路的信号阻抗是输入的差分电缆阻抗的一半在接收端使两条线路都分别达到各自的特征阻抗两条差分信号线要等长,使其能在逻辑器件的容限范围内。
一般差分信号线长度之差在500mil内是可以接受的布线时让差分线路边接边一同走线,使得即使绕过障碍时也能保证长度能相互匹配差分线路在能保证信号阻抗下可以切换板层进行布线如需获得更多相关信息,可参阅Lee W. Ritchey的论文Differential Signaling Doesn'tRequire Differential Impedance,该论文可从/RelatedArticles.htm上查阅。
AD经验PCBLAYOUT中直角走线差分走线和蛇形线
AD经验 PCB LAYOUT 中直角走线差分走线和蛇形线布线是设计工程师最基本的工作技能之一走线的好坏将直接影响到整个系统的性能,大多数高速的设计理论也要最终经过得以实现并验证,由此可见,布线在高速设计中是至关重要的下面将针对实际布线中可能遇到的一些情况,分析其合理性,并给出一些比较优化的走线策略主要从直角走线,差分走线,蛇形线等三个方面来阐述 1.直角走线直角走线一般是布线中要求尽量避免的情况,也几乎成为衡量布线好坏的标准之一,那么直角走线究竟会对信号传输产生多大的影响呢?从原理上说,直角走线会使传输线的线宽发生变化,造成阻抗的不连续其实不光是直角走线,顿角,锐角走线都可能会造成阻抗变化的情况直角走线的对信号的影响就是主要体现在三个方面:一是拐角可以等效为传输线上的容性负载,减缓上升时间;二是阻抗不连续会造成信号的反射;三是直角尖端产生的传输线的直角带来的寄生电容可以由下面这个经验公式来计算:C=61W(Er)1/2/Z0在上式中,C 就是指拐角的等效电容,W指走线的宽度,εr指介质的介电常数,Z0就是传输线的特征阻抗举个例子,对于一个4的50欧姆传输线来说,一个直角带来的电容量大概为,进而可以估算由此引起的上升时间变化量:T10-90%=*C*Z0/2 = **50/2 = 通过计算可以看出,直角走线带来的电容效应是极其微小的由于直角走线的线宽增加,该处的阻抗将减小,于是会产生一定的信号反射现象,我们可以根据传输线章节中提到的阻抗计算公式来算出线宽增加后的等效阻抗,然后根据经验公式计算反射系数:ρ=(Zs-Z0)/(Zs+Z0)一般直角走线导致的阻抗变化在7%-20%之间,因而反射系数最大为左右而且,从下图可以看到,在W/2线长的时间内传输线阻抗变化到最小,再经过W/2时间又恢复到正常的阻抗,整个发生阻抗变化的时间极短,往往在10ps 之内,这样快而且微小的变化对一般的信号传输来说几乎是可以忽略的很多人对直角走线都有这样的理解,认为尖端容易发射或接收电磁波,产生,这也成为许多人认为不能直角走线的理由之一然而很多实际测试的结果显示,直角走线并不会比直线产生很明显的也许目前的仪器性能,测试水平制约了测试的精确性,但至少说明了一个问题,直角走线的辐射已经小于仪器本身的测量误差总的说来,直角走线并不是想象中的那么可怕至少在以下的应用中,其产生的任何诸如电容,反射,等效应在测试中几乎体现不出来,高速设计工程师的重点还是应该放在布局,电源/地设计,走线设计,过孔等其他方面当然,尽管直角走线带来的影响不是很严重,但并不是说我们以后都可以走直角线,注意细节是每个优秀工程师必备的基本素质,而且,随着数字电路的飞速发展,工程师处理的信号频率也会不断提高,到 10 以上的 RF 设计领域,这些小小的直角都可能成为高速问题的重点对象2.差分走线差分信号在高速电路设计中的应用越来越广泛,电路中最关键的信号往往都要采用差分结构设计,什么另它这么倍受青睐呢?在设计中又如何能保证其良好的性能呢?带着这两个问题,我们进行下一部分的讨论何为差分信号?通俗地说,就是驱动端发送两个等值、反相的信号,接收端通过比较这两个电压的差值来判断逻辑状态“0”还是“1”而承载差分信号的那一对走线就称为差分走线差分信号和普通的单端信号走线相比,最明显的优势体现在以下三个方面:a抗干扰能力强,因为两根差分走线之间的耦合很好,当外界存在噪声干扰时,几乎是同时被耦合到两条线上,而接收端关心的只是两信号的差值,所以外界的共模噪声可以被完全抵消b能有效抑制,同样的道理,由于两根信号的极性相反,他们对外辐射的电磁场可以相互抵消,耦合的越紧密,泄放到外界的电磁能量越少c时序定位精确,由于差分信号的开关变化是位于两个信号的交点,而不像普通单端信号依靠高低两个阈值电压判断,因而受工艺,温度的影响小,能降低时序上的误差,同时也更适合于低幅度信号的电路目前流行的就是指这种小振幅差分信号技术对于工程师来说,最关注的还是如何确保在实际走线中能完全发挥差分走线的这些优势也许只要是接触过的人都会了解差分走线的一般要求,那就是“等长、等距”等长是为了保证两个差分信号时刻保持相反极性,减少共模分量;等距则主要是为了保证两者差分阻抗一致,减少反射“尽量靠近原则”有时候也是差分走线的要求之一但所有这些规则都不是用来生搬硬套的,不少工程师似乎还不了解高速差分信号传输的本质下面重点讨论一下差分信号设计中几个常见的误区误区一:认为差分信号不需要地平面作为回流路径,或者认为差分走线彼此为对方提供回流途径造成这种误区的原因是被表面现象迷惑,或者对高速信号传输的机理认识还不够深入从图 1-8-15 的接收端的结构可以看到,晶体管Q3Q4 的发射极电流是等值,反向的,他们在接地处的电流正好相互抵消,因而差分电路对于类似地弹以及其它可能存在于电源和地平面上的噪音信号是不敏感的地平面的部分回流抵消并不代表差分电路就不以参考平面作为信号返回路径,其实在信号回流分析上,差分走线和普通的单端走线的机理是一致的,即高频信号总是沿着电感最小的回路进行回流,最大的区别在于差分线除了有对地的耦合之外,还存在相互之间的耦合,哪一种耦合强,那一种就成为主要的回流通路图 1-8-16 是单端信号和差分信号的地磁场分布示意图在电路设计中,一般差分走线之间的耦合较小,往往只占10~20%的耦合度,更多的还是对地的耦合,所以差分走线的主要回流路径还是存在于地平面当地平面发生不连续的时候,无参考平面的区域,差分走线之间的耦合才会提供主要的回流通路,见图 1-8-17所示尽管参考平面的不连续对差分走线的影响没有对普通的单端走线来的严重,但还是会降低差分信号的质量,增加,要尽量避免也有些设计人员认为,可以去掉差分走线下方的参考平面,以抑制差分传输中的部分共模信号,但从理论上看这种做法是不可取的,阻抗如何控制?不给共模信号提供地阻抗回路,势必会造成辐射,这种做法弊大于利误区二:认为保持等间距比匹配线长更重要在实际的布线中,往往不能同时满足差分设计的要求由于管脚分布,过孔,以及走线空间等因素存在,必须通过适当的绕线才能达到线长匹配的目的,但带来的结果必然是差分对的部分区域无法平行,这时候我们该如何取舍呢?在下结论之前我们先看看下面一个仿真结果从上面的仿真结果看来,方案 1 和方案 2 波形几乎是重合的,也就是说,间距不等造成的影响是微乎其微的,相比较而言,线长不匹配对时序的影响要大得多再从理论分析来看,间距不一致虽然会导致差分阻抗发生变化,但因为差分对之间的耦合本身就不显著,所以阻抗变化范围也是很小的,通常在10%以内,只相当于一个过孔造成的反射,这对信号传输不会造成明显的影响而线长一旦不匹配,除了时序上会发生偏移,还给差分信号中引入了共模的成分,降低信号的质量,增加了可以这么说,差分走线的设计中最重要的规则就是匹配线长,其它的规则都可以根据设计要求和实际应用进行灵活处理误区三:认为差分走线一定要靠的很近让差分走线靠近无非是为了增强他们的耦合,既可以提高对噪声的免疫力,还能充分利用磁场的相反极性来抵消对外界的电磁干扰虽说这种做法在大多数情况下是非常有利的,但不是绝对的,如果能保证让它们得到充分的屏蔽,不受外界干扰,那么我们也就不需要再让通过彼此的强耦合达到抗干扰和抑制的目的了如何才能保证差分走线具有良好的隔离和屏蔽呢?增大与其它信号走线的间距是最基本的途径之一,电磁场能量是随着距离呈平方关系递减的,一般线间距超过4 倍线宽时,它们之间的干扰就极其微弱了,基本可以忽略此外,通过地平面的隔离也可以起到很好的屏蔽作用,这种结构在高频的IC封装设计中经常会用采用,被称为结构,可以保证严格的差分阻抗控制,如图1-8-19差分走线也可以走在不同的信号层中,但一般不建议这种走法,因为不同的层产生的诸如阻抗、过孔的差别会破坏差模传输的效果,引入共模噪声此外,如果相邻两层耦合不够紧密的话,会降低差分走线抵抗噪声的能力,但如果能保持和周围走线适当的间距,串扰就不是个问题在一般频率,也不会是很严重的问题,实验表明,相距的差分走线,在3米之外的辐射能量衰减已经达到60dB,足以满足的电磁辐射标准,所以设计者根本不用过分担心差分线耦合不够而造成电磁不兼容问题3.蛇形线蛇形线是中经常使用的一类走线方式其主要目的就是为了调节延时,满足系统时序设计要求设计者首先要有这样的认识:蛇形线会破坏信号质量,改变传输延时,。
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Altium Designer 画"差分线"
如何在Altium Designer 中快速进行差分对走线
1:在原理图中让一对网络前缀相同,后缀分别为_N 和_P,并且加上差分队对指示。
让一对差分网络名称的前缀必须相同,后缀分别为_N 和_P;
左键点击Place\ Directives\Differential Pair,鼠标上就出现差分队对指示标志,给差分对
的两根线都加上差分队对指示,如下图所示。
2:将差分信息加载到PCB 文件,并定义用户需要的差分规则。
(1)保存并且编译原理图;
(2)左键点击Design\Updae PCB document…,启动Engineer Change Order, 把有关的差分对
信息加如到PCB 文件,保存PCB 文件;
(3)在PCB文件中,打开PCB面板,靠近PCB旁边的行中选择Differential Pairs Editor ,在下面的框中选中All Differential Pairs ,这样,所有定义的差分对就在
Designer 框中出现了。
选中定义的差分对(如RT),左键点击Rule Wizard按键,进入
Differential Pair Rule Wizard界面,点击Next 按键,进入参数设置界面,可
以选择输入各种参数如下图就是其中的界面。
到最后,在Rule Creation Completed 界面中,会显示下面的这些种类的信息,告诉你你输入
的参数是怎么样的。
如果不满意的话左键点击Back按键返回修改,满意的话左键点击Finish 按
键结束差分线规则设置。
Width Constraint
DiffPair_Width
Pref Width = 10mil Min Width = 10mil Max Width = 10mil
InDifferentialPair('RT')
Matched Net Lengths
DiffPair_MatchedLengths
Tolerance = 1000mil Style - 90 Degrees Amplitude = 200mil Gap = 20mil (IsDifferentialPair And (Name = 'RT'))
Differential Pairs Routing
DiffPair_DiffPairsRouting
Pref Gap = 10mil Min Gap = 10mil Max Gap = 10mil
(IsDifferentialPair And (Name = 'RT'))
3:使用差分走线命令完成差分对走线
左键点击Place\Differeential Pair Routing ,进入差分对布线模式,此时,用鼠标在差分网络的两个相邻的焊盘上点击一下,然后移动鼠标,就会看到对应的另一跟线也会伴随着一起平
行的走线,同时按下Ctrl +Shift 并且转动鼠标的滚轮,就可以两跟线同时换层。
效果如下图
所示。