|
EDA365欢迎您登录!
您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册
x
当集成电路内部有模拟和数字部分时,为了避免数字信号噪声耦合到模拟信号中去,通常在芯片内部模拟地和数字地分开。所以芯片的引脚AGND,DGND仅仅代表它们在芯片内部的连接,而在芯片外部不一定要把它们分开。我们要做的就是尽量减小数字逻辑地电流对低电平模拟电路的干扰。7 f) {! c/ s; V1 z1 g( U' k+ f) f, N7 s0 w9 |& V
一般建议AGND和DGND引脚在外部都要连接到同一低阻抗的地平面,而且引线要求尽量短,任何DGND额外的阻抗都会通过杂散电容在模拟电路内引入更多的数字噪声。并且这个同一地平面要求是模拟地平面。% T+ ^8 m1 g/ Y8 o8 x2 u
当然,最好的办法是不分割地平面,模拟地和数字地使用一块完整的地,将PCB分为模拟部分和数字部分,通过适当的走线规则来解决模数干扰问题。步骤如下:+ U* b# Y6 a. h; P5 Y4 I
: A1 p2 ?; a) e1、将PCB的模拟部分和数字部分分开。$ S1 a8 u. R2 @# C- ?- ~6 v2 E' |1 a) w& u9 l# `2 E; V. w
2、不要分割地平面,在模拟和数字部分的下面使用一块完整的地平面8 v* f. K8 t# r$ C/ f- H6 O+ t j6 ]0 k/ R$ \" Y1 e: G
3、在板上的数字部分仅走数字信号,且所有的层都只能走数字信号) L5 L$ e# Y* V( P+ [
4 _- `- G! l. I; V7 i4、在板上的模拟部分仅走模拟信号,且所有的层都只能走模拟信号
" F& k' p" l- K# |+ F/ n5、注意其它走线规则( p& v% R; x8 Y& w; F7 E6 ?
! i" `0 w f& \2 ~如果非得要分割地平面,最好保证信号线的下面都有地回路,如下图的右图所示,左图是不正确的地平面分割方法+ Y3 m$ i- m6 w) G+ ^9 H2 c$ A
& m+ H% x% D0 s V0 {另一个,最近在做ADC版图设计,差不多快完工了,说说一些心得吧。" Z4 \5 U. R9 x U# r+ l3 v3 X/ O: `. P
这是我第二次画ADC版图,几年前帮人画过一次,可惜那时经验严重不足,也没有留下多大印象,后来那芯片到底怎样也没有明确的定论。那之后版图做的渐渐多了,开始深刻理解“初生牛犊不怕虎”这句话的涵义。, I5 T- X @0 F' q0 }4 u; x2 {! E
说到画版图,在做模拟IC设计的流程中,可以算得上是我最讨厌的一步,但是每次要验证设计的正确与否又逃不开,毕竟自己做的电路由自己亲手设计版图,感觉上要更踏实一些吧,出了问题也容易寻找原因。。" s4 F: ~. O7 c. b3 ?" Y6 S% _
ADC属于混合信号设计的范畴,因此最开始就是将数字电源地与模拟电源地分开,从电路图上就需要这么做。版图上模拟电路与数字电路尽量不要放在一起,距离隔远点。如果有必要的话打上就给模拟模块和数字模块分别打上保护环吧,这样芯片的接地性能估计也会好一些。! \3 C. W6 k: f5 e1 Y6 B; c: U' _! n, R: |- z$ U, p# ^+ ]
理顺信号通路,比如说将芯片的输入与输出放在芯片的两个方向,这个跟版图布局有很大关系。好的版图布局不仅节省面积,内部连线也很方便,不会出现太复杂的交叉耦合问题和很长金属走线。3 ^) ]7 N' n2 q2 ~. D S
在PAD的布局上也要考虑隔离,数字PAD与模拟pin不要放在一起,可以用PAD地隔开。高速PAD的位置也需要仔细考虑,可不要对周围的信号线造成很大干扰。" w7 Y5 }* r& u: ?8 T/ G5 `
如果是差分电路结构,版图上就尽量保证对称性。比较关键的电阻电容需要加上dummy。, g0 u2 \' I4 m" e* @1 q
芯片上如果还有空余的边角,可以加去藕电容或电源地之间的滤波电容,也可以做填充满足金属密度要求。' W7 b! |8 Y1 j+ h% m/ a1 [* {: n v+ Z0 c0 h1 m& \
这里只是一个粗略的总结,版图的画法其实有很多“玄机”,不然怎么会称版图设计工程师为 "artist"呢!
7 k- f- M, d! v7 C; b: K V |
|