[发明专利]可优化阻抗方案的PCB板

说明书

本发明公开了一种可优化阻抗方案的PCB板，PCB板的微带层、接地层、带状走线层和电源层上均开设有差分过孔对，微带层、接地层、带状走线层和电源层的铜箔上均开设有抑制阻抗突变避让槽，微带层、接地层、带状走线层和电源层的差分过孔对均位于对应的抑制阻抗突变避让槽内，每个抑制阻抗突变避让槽均包括左侧半圆避让区、中部矩形避让区和右侧半圆避让区，左侧半圆避让区的直径边与中部矩形避让区的左侧边长度相等且对齐，右侧半圆避让区的直径边与中部矩形避让区的右侧边长度相等且对齐，左侧半圆避让区与对应的第一差分过孔具有相同的圆心，右侧半圆避让区与对应的第二差分过孔具有相同的圆心。该PCB板能有效抑制阻抗突变的现象。

技术领域

本发明涉及PCB(Printed Circuit Board，印刷电路板)板技术领域，具体地指一种可优化阻抗方案的PCB板。

背景技术

现阶段设计的PCB板内部信号的传输速率越来越高，对于信号质量的要求也越来越高，现有能实现高速率传输的PCB板的高速信号走线是从主FPGA或是对外接口座上成对、成组以差分的形式出现的，然后这些差分信号走线接入该PCB板微带层的高速接口，或隔直电容。在实际的PCB研发中，技术人员发现，该PCB板在设计阶段往往没有任何失误，而到产品检测验证时，基于该PCB板设计的设备会偶尔发生信号反射，纹波或屏幕点不亮的现象，为此我们寻找了各种解决方案及途径后发现产品PCB板上的差分走线在计算阻抗时不稳定造成了这一系列现象。

针对上述产品PCB板上的差分走线在计算阻抗时不稳定的现象，经过多方验证，技术人员发现是由于PCB板中信号线的阻抗突变而引起的一系列问题，技术人员发现这些差分走线从FPGA(Field－Programmable Gate Array，即现场可编程门阵列)引出来到差分信号过孔via换层的时会出现阻抗突变的情况，而这些阻抗突变直接影响到信号的传输质量，因为特性阻抗是由线宽、线厚、介质(参考平面)介质常数组成，每一项都是必不可少的，现有设计方案中PCB板每层的铜箔在设计时都会设置一定避让规则，产生对差分信号走线的自动避让，这种避让会让铜箔在差分信号过孔VIA周围形成不规则的形状，那么阻抗就会在不规则的地方突然变小然后又突然变大，这种情况是不可避免的，是不可逆的，严重影响了PCB板阻抗的稳定性。

发明内容

本发明的目的就是要提供一种可优化阻抗方案的PCB板，该PCB板能有效抑制阻抗突变的现象。

本发明所设计的一种可优化阻抗方案的PCB板，PCB板的微带层、接地层、带状走线层和电源层上均开设有由第一差分过孔和第二差分过孔组成的差分过孔对，其特征在于：所述微带层、接地层、带状走线层和电源层的铜箔上均开设有抑制阻抗突变避让槽，微带层、接地层、带状走线层和电源层的差分过孔对均位于对应的抑制阻抗突变避让槽内，每个抑制阻抗突变避让槽均包括左侧半圆避让区、中部矩形避让区和右侧半圆避让区，左侧半圆避让区的直径边与中部矩形避让区的左侧边长度相等且对齐，右侧半圆避让区的直径边与中部矩形避让区的右侧边长度相等且对齐，左侧半圆避让区与对应的第一差分过孔具有相同的圆心，右侧半圆避让区与对应的第二差分过孔具有相同的圆心。

所述左侧半圆避让区外侧边与第一差分过孔左半圆之间的距离等于右侧半圆避让区外侧边与第二差分过孔右半圆之间的距离。

所述中部矩形避让区的长度等于对应的第一差分过孔与第二差分过孔圆心之间的距离。

本发明中，PCB板的微带层上设有差分信号电阻对，微带层的铜箔上开设有抑制阻抗突变矩形避让槽，所述差分信号电阻对位于抑制阻抗突变矩形避让槽中。

本发明中，PCB板的微带层上设有双列直插式封装零件对，微带层的铜箔上开设有封装零件避让槽，所述双列直插式封装零件对位于封装零件避让槽内。

本发明中，PCB板的微带层上设有差分信号贴片接插件零件对，微带层的铜箔上开设有贴片接插件矩形避让槽，所述差分信号贴片接插件零件对位于贴片接插件矩形避让槽内。