关于PCB职业如何应对或可呈现的人民币增值影响分析昨日,海关总署发布2月份,我国进出口总值为1814.3亿美元,与上一年同期比较劲增45.2%。与金融危机前的2008年2月份比较,增幅为9%,其间出口添加8.2%,进口添加9.8%。 我国外贸大幅添加与国际经济环境回暖、外需逐渐康复以及上一年同期基数较低一级要素关联。这也预示着中国经济的微弱复苏,不过,也有专家以为,中国出口的微弱添加或加速人民币重回增值通道的脚步。外贸微弱添加与或可再度呈现的人民币增值对尚处回暖期间的PCB职业又会带来哪些影响,PCB职业应如何有备无患呢?数据显现,我国PCB职业的大型公司大都为出口型企业,人民币增值使产品出口本钱不可防止的上升,还出口产品盈得的外币赢利折合为人民币相应削减。一般来看,若是人民币每增值5%,企业t
现的是当坐落电路板中间处的芯片从电源平面吸入电流时惹起的谐振。事实上,峰值出现在高阶的谐振频率1.07GHz、1.64GHz和1.96GHz上,而不是低阶的谐振频率0.54GHz、0.81GHz和0.97GHz上,这正如咱们所料。图3, 紫色曲线显现的是当坐落电路板中间处的芯片从电源平面吸入电流时惹起的谐振;绿色曲线标明当将芯片放置偏移中间方位时的呼应。 虽然器材的规划与放置的方位有助于减小电源完好性的问题,但它们并不能处理所有的问题。首要,你不能将所有的要害器材放在电路板的中间。一般状况下,器材放置的灵活性是有限的。其次,在任何给定的方位总有一些谐振形式会被激起。例如,图3中绿色曲线标明当你将芯片放置在沿某一坐标轴偏移中间方位时,0.54GHz的谐振形式将被激起。成功的描绘电路板的PDS(电源分配体系)的要害在于在适宜的方位增加退耦电容,以包管电源的完好性和在满意宽的频率范围内包管地弹噪声满意小。 退耦电容 想象FPGA在0.2纳秒的上升沿 吸入2A的电流,此刻电源电压会暂时下降(压降),而地平面电压会暂时被拉高(地弹)。其改变起伏取决于电路板的阻抗和芯片偏置管脚处的用于供给电流的退耦电容(图4a)。由于电流的瞬变值为2A,电压的瞬变值由V=Z×I决议,Z是从芯片端视出的阻抗,因而,为了防止电压的尖峰动摇,在从直流到信号带宽的频率范围内,Z值必须低于某一门限值。(图4b)图4,其改变起伏取决于电路板的阻抗和芯片偏置管脚处的用于供给电流的退耦电容;为了防止电压的尖峰动摇,在从直流到信号带宽的频率范围内,Z值必须低于某一门限值。图中虚线局部即为PDS阻抗应该满意的方针区域。在该描绘中,为了坚持电源完好性,电源—地的电压动摇必须坚持在标准值3.3V的5%以内。因而噪声不能大于0.05×3.3V=165 mV。可以据此依照欧姆定律核算出PDS的最大阻抗165mV/2A=82.5mΩ,图4中虚线局部即为PDS阻抗应该满意的方针区域。 关于最低频率,一般是1kHz或许更低的频率——电源满意阻抗特性的恳求,电源和地层的规划一般不会损坏阻抗特性,由于它们出现低电阻与电感特性。而当频率高于1kHz时,电流通路的互感大到足以使电压超越限定值,依据: 关于更高的频率,退耦电容作为电源层与地层之间的低阻抗衔接是必要的。需求满意PDS阻抗恳求的信号带宽可由下式估量: 在该描绘中,其带宽为1.75GHz。 为了到达这么宽的带宽,一般需求在MHz信号区域放置许多高频瓷片电容,在kHz信号区域放置体积较大的电解电容。这些电容矩阵与其它器材一起占用名贵的电路板空间。在重复实验的描绘办法中,物理原型是不行短少的,而虚拟原型技能使描绘者可以在不需求物理原型的基础上处理这个问题。 为PCB板描绘PDS,例如此例中的xDSM板,运用SIwave可以在IC芯片处放置一个端口,核算电路板在恰当带宽内的输入阻抗。图5中赤色曲线显现的是电路板上无电容时的阻抗。阻抗轴与频率轴都取对数坐标。仿真显现了电路板自身电容的影响而疏忽了颠末电源的低感应电流回路。从图中可以看出,阻抗跟着频率的削减而增加,但由于颠末电源的回路也有低阻抗,因而这种联系并不是严厉的。图5,赤色曲线显现的是电路板上无电容时的阻抗;深蓝色曲线是颠末从头描绘后的阻抗特性;浅蓝色曲线是又增加10nF电容矩阵后的阻抗曲线;绿色曲线标明再次增加1nF电容矩阵后的成果。 依据Z=1/(j·C),赤色曲线中的直线局部
进行设计,也只局限于局部电路。修改电路意味着时间上的延迟,这种延迟在产品快速面世的压力下是无法接受的,尤其对于大型系统,一处小小的修改也许需要将整个设计推翻重来,正所谓“牵一发而动全身”,它给厂商带来的损失是无法估量的。 产品质量的难以保证、开发周期的不可控、对工程师经验的过分依赖……这些因素使上述设计方法难以应对越来越复杂的高速高密度PCB设计所带来的挑战,因而必须借助先进的仿真工具加以解决。“上游芯片厂商给的设计方案是建立在他们自己样板的基础上的,而系统厂商的产品和上游厂商的样板不可能完全一样;同时,一个芯片的设计要求可能和另一个的相互矛盾,这时必须通过仿真来确定设计方案。”陈兰兵说。 从某种意义上讲,仿真就是让软件在虚拟原型上完成以前需要通过对物理原型的测试才能够完成的功能评价,是一种更为“软”化和更加经济的方案。 然而高速高密度电路板的仿真和传统的仿真又有所不同。Mentor Graphics公司技术工程师尤立夫介绍:“传统的仿真是针对原理图而做的,它只是加激励,看输出,由此来判断功能是否正确;而高速仿真是在功能正确的前提下,看设计的性能如何,它既针对原理图,同时针对PCB设计。”利用仿真工具,可以判断哪一个方案更贴近实际需求,在满足性能要求的基础上,判断哪一个的成本更低,在性能设计和系统成本之间找到一个平衡点。尤立夫说:“利用仿真工具,可以判断系统改进的方向是否正确,为设计指明方向,提高一板成功率,使产品更快走向市场。但是,无论仿真的结果多么接近测试结果,它都不能代替实际的测试系统.