重温Notebook设计规范

大家好,我是广元兄。很高兴和大家分享信号完整性的相关知识。希望大家点赞,分享。有什么问题加微交流学习,微信号【SI_Basic】。

Slogan:一起学习,共同进步!

生活就是奇妙。兜兜转转,隔了两年多,又做回笔记本项目。又把之前的相关设计规范(DG)翻出来看看。前面部分都是平台的基本信息和产品相关技术指标信息。

叠层的部分,给出 是8L&10L的选择。内层有些铜箔只使用0.5 oz,以此来降低板厚,所以10L叠层给出的厚度为34.8mils。而服务器产品12L叠层的建议厚度为77.6mils

避免玻纤效应的十度走线,一些相关的设计,这些都是大同小异。

01

讲讲过孔部分,产品的不同,差异还是有的。

笔记本给出的差分过孔类型为:12-22-32mil

服务器给出的差分过孔类型为:10-20-40mil

还记得之前过孔提到,焊盘直径越大,阻抗最小值会相对低一点;反焊盘直径越大,阻抗最小值有增大趋势。

连接器的过孔部分,“跑马场”的反焊盘在服务器产品中是不允许。至于原因,说是空间上的电感会增加差分信号的模态转变。

个人对这个说法还是存在一些疑惑,这种模态转变在过孔转换处是否需要考虑?

很久没有接触颗粒内存了,而DIMM 和颗粒还是有区别的,不知道还记不记之前有写过的UDIMM和SODIMM的区别。

SODIMM:

CLK与DQS之间 -1000mils~2500milsCLK0与CLK1之间<40mils

Momery-Down:

CLK与DQS之间-500mils~5000milsCLK0与CLK1之间<10mils

保证回流地孔在80mil范围之内;为了等时匹配,等长匹配时,表层的走线需要0.9的计算转换。

02

DisplayPort是一种高清数字显示接口标准,在传输视频信号的同时,也可以传输高清音频信号,支持更高的分辨率和刷新率。在数据传输上,DisplayPort使用了“micro-packetised”格式,同时具备高度的可扩展性。

之前和朋友聊,说是京东方的显示屏想主攻DP接口。

AUX 是半双工通信模式

支持速率:1.62 Gb/s(RBR),2.7 Gb/s(HBR),5.4 Gb/s(HBR2)

编码方式:8b/10b

耦合电容

Main Link :100nF(75~265nF)

AUX channel:100nF(75~200nF)

说到DP,之前做Notebook遇到的是eDP,eDP(Embedded DisplayPort)是内置视频接口,常用于笔记本,一体机内部连接显示屏使用;DP是外置视频接口,常用于显示器的视频接口。

eDP是基于DP架构和协议基础上一种接口,参数和功能大体相同。

HDMI部分:

HDMI已经2.1,支持8K,产品更新换代是真快。

线长的匹配部分:

HDMI*1.4控制在+/-1”(<=2.97GT/s)

HDMI*2.0 控制在+/-0.5”(>2.97GT/s)

除了所说的2.97GT/s,还有一个1.65GT/s。

耦合电容

Main Link :100nF(75~200nF)

其他种类高速信号的分类:

还有个问题:之前看到过有些设计规范,要求到接口有最短线长的要求,

USB3.1 GEN2 后置接口链路就要求最短为2inches。

而针对SATA接口,提出没有必要为了满足最短线长的要求而故意去绕蛇形线。

除了上面 USB,规范里还讲Type-C,还有Thunderbolt。这些由于篇幅不去总结展开。

03

讲讲Flat Flex Cable (FFC)/Flexible Printed Circuitry (FPC),这个是兴趣最大的。这里面牵扯到TE,TM,TEM的问题。

柔性扁平电缆 Flexible Flat Cable(FFC)可以任意选择导线数目及间距,使联线更方便,大大减少电子产品的体积,减少生产成本,提高生产效率,最适合于移动部件与主板之间、PCB板对PCB板之间、小型化电器设备中作数据传输线缆之用。普通的规格有0.5mm、0.8mm、1.0mm、1.25mm、1.27mm、1.5mm、2.0mm、2.54mm等各种间距柔性电缆线。

FPC(Flexible Printed Circuit board)柔性印刷电路板,一般用软性材料(可以折叠、弯曲的材料)做成的PCB。

连接器用于LCD显示屏到驱动电路(PCB)的连接,主要以0.5mm pitch,0.3mm pitch产品为主。产品主要应用于各种数码通讯产品、便携式电子产品、电脑周边设备、测量仪器、汽车电子等领域。

两者区别:从制造方面,线路形成的方式就不同的。

①FPC 是用化学蚀刻的方式把FCCL(柔性覆铜箔)处理得到线路走型不同单面,双面以及多层结构的柔性线路板。

②FFC是用上下两层绝缘箔膜中间夹上扁平铜箔,成品较简单,厚度较厚。从价格上说,FFC会更便宜。

FFC也好,FPC也罢,Wi-Fi 模块对其EM 影响,只有通过屏蔽等方式的处理,减小其对信号的影响。

除了RF模块的影响,版图的整个设计,也有一些设计行为来减小EM。大于0.75mm屏蔽线,小于2.5mm回流孔等。

模块化隔离,模拟部分和数字部分,还有各个电源部分,都会使用屏蔽线和屏蔽罩来管控。医疗产品还真是这样做的。

这样的处理给出的影响,数值是27dB。

当然成本的代价也很高。

Wireless Connectivity Integration (CNVi)这个部分是在做消费类产品都没去好好了解学习,希望后面有机会学习RF。

最后给个晶振版图设计的相关要求来做个结尾:

屏蔽孔(地孔)距离(4~5mm);

屏蔽线(地)宽度(>0.1mm);

屏蔽线与器件的间距(<1mm)……

这些规范数值现在看来,充满着特色的意义,有些已经知道为什么,而有些还是不知道。学无止境……

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