Печатные платы. И все об их проектировании.

В последнее время разработчикам цифровой радиоэлектронной аппаратуры приходиться сталкиваться с трудностями, связаными с усложнением РЭУ - в основном это увеличение рабочих частот и количества передаваемых данных. Причем наиболее трудно приходится проектировщикам печатных плат, так как при неправильной разводке высокоскоростных сигналов на печатной плате устройство не будет работать. Если на печатной плате присутствуют частоты сигналов больше 100-130 МГц, то разработчик уже не может полагаться на свой опыт или на советы людей на форумах. Специально для таких случаев все ведущие производители систем проектирования ПП выпускают на рынок продукты для моделирования печатных плат.

Одним из самых успешных продуктов, существующих на сегодняшний день на рынке, являеться программа моделирования печатных плат фирмы Mentor Graphics - Hyperlinx. В основном это связано с тем, что компания Mentor Graphics просто купила продукт, который изначально был предназначен для моделирования печатных плат из любых САПРов и обладал довольно удобным интрефейсом и правильными рассчетами ( это довольно важно, потому что некоторые программы моделирования печатных плат не могут рассчитать даже сопротивление проводников). Программа Hyperlinx включает в себя модуля:

LineSim - программа для предварительного топологического анализа в HyperLynx. LineSim можно использовать для анализа цепей на целостность сигналов, перекрестные помехи и электромагнитную совместимость (EMC).

С помощью программы предварительного моделирования печатных плат LineSim вы можете:

  • Редактировать стек слоев печатной платы: Определить стек слоев: слои диэлектрика, сигнальные слои, слои метализации (слои выделенные под заливку «землей» или питанием). При изменении стека или материала проводника (диелектрика), автоматически рассчитываются характеристики импеданса и задержки передающих линий.
  • Выбирать модели: для моделирования печатной платы Вы можете выбирать из более 13,000 моделей микросхем, включающих свыше 2,000 IBIS моделей (IBIS модель - файл в котором записаны основные показатели каждого вывода микросхемы - емкость, индуктивность, сопротивление. Обычно IBIS модели можно скачать на сайте производителе микросхем).
  • Моделировать Целостность Сигналов: Scope Simulator позволяет вам установить зонды и запустить моделирование сигналов печатной платы, почти также как вы это делаете на цифровом осциллографе.
  • Моделировать Перекрестные Помехи: Для передающих линий можно задать уровень взаимовлияния. Симулятор использует эту информацию, позволяя вам видеть воздействие помех в виде шума, звона и задержек. Данная функция у меня нормально работала только при моделировании полностью разведенной печатной платы.
  • Моделировать EMC: Анализатор спектра (Spectrum Analyzer) позволяет вам моделировать EMC. Можно отобразить спектр выпущенного дифференциального излучения (emitted differential radiation). Или альтернативно, спектр токовых кривых (current waveform)..
  • Попробовать Согласования: Мастер Termination Wizard рассчитывает оптимальное значение для согласования компонентов. При применении этих значений на схеме автоматически появляются нужные компоненты.
  • Вывод нетлиста: Можно автоматически генерировать SPICE нетлист для схемы из LineSim.

Если для передающих линий назначены взаимовлияния, используется HSPICE W-component для представления взаимовлияния.К сожалению довольно трудно разобраться со всеми ньюансами работы данной программы предварительного моделирования печатных плат, если Вы ее видите впервый раз. Поэтому в следующих статьях есть более подробное описание работы в программе LineSim. Также Вы можете найти информацию об этой программе здесь.

BoardSim - программа пост топологического анализа в HyperLynx. Данный модуль позволяет выполнять моделирование печатной платы после окончания трассировки. BoardSim можно использовать для анализа целостности сигналов, наводок и EMC. Причем такой анализ может быть выполнен как для отдельного проводника, так и для всей печатной платы ( во втором случае просто заранее необходимо указать уровни сигналов, критичные уровни помех и т.д., а также подключить к каждой микросхеме свой IBIS файл). Для моделирования печатной платы можно импортировать топологию из множества топологических редакторов, таких как PADS, ExpeditionPCB, Board_Stn., PCAD, Specctra, Allegro, Visula, CR-3000 и CR-5000.

 

Видеокурс по проектированию печатных плат в P CAD.

кодировка в москве цена


Материал по PCAD