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光模塊通訊單板PCB設計案例

來源:一博科技 時間:2018-12-6 類別:PCB設計案例
 設計類型            光模塊通訊單板PCB設計案例
【單板類型】

光模塊通訊單板

【Pin數】

1700+

【層數】

12層

【最高速率】

56Gbps

【難     點】:

1.56Gbps高速信號設計;

2.結構?。?7.4*16.4MM),密度達到684.650 pins/sq in;電源多,橫向通道很有限;

3.Bonding芯片的散熱;

 
【我司對策】:

1.單板為400G的光模塊通信板,單通道最高速率為56Gbps,層疊設計優先保證高速信號:

確保所有高速信號和重要信號線有完整的地平面作參考;
遠離電源模塊和Bonding芯片的散熱盤投影區,避免受到強干擾源的影響;
SI配合仿真,對過孔、PIN進行優化設計,以保證信號的阻抗連續性;
 
嚴格控制線間距、等長;
單板為HDI設計,不存在STUB,無需背鉆設計;


2.單板為了保證高速信號的質量,將電源模塊放置在了板框左側;板上電源種類繁雜,受板框限制橫向通道有限;再加上高速信號過孔的禁布(綠色為所有層禁布,紫色位L1-L5或L8-L12層禁布),電源通道更有限:
 
合理規劃電源層面,優先保證主要電源通路滿足載流;
保證高速信號到其他信號有足夠間距的情況下,再充分利用走線層作為電源通道;
考慮高速信號要有完整的地平面參考,其它重要信號盡可能有完整參考,然后割出中間地平面部分區域作為電源平面以滿足載流要求;

此外板上電源電壓值都比較低,主要的幾路如1.0V、0.8V等,在載流能夠滿足的情況下,還是盡可能加大平面并多加換層孔,留一定的裕量;


3.Bonding芯片的散熱優化:通常Bonding芯片的熱盤下方不允許走線,需打滿GND VIA散熱;

該板因散熱需求更高,采用一個新的方案:嵌銅設計,將熱盤下方掏空一個橢圓槽,嵌入與板厚同厚度的銅塊,以取得更理想的散熱效果:



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