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高速電路設計

課程背景
    本課程的特色是：課程基本不涉及高深的高速設計理論，而從高速電路設計的大量實際案例出發，針對研發過程中可能遇到的問題，進行詳細解析。
    純干貨，案例眾多
    課程內容圍繞高速電路設計所涉及的主要環節
    每個技術要點，均通過工程實踐中的實際案例分析導入
    并從案例中提取出一般性的方法、思路
    引導學員，將這些方法落地，在工程實踐中直接使用
     
課程大綱

（一）高速電路設計的幾個基本問題 
1. 高速電路設計的關鍵問題分析
2. 如何確定信號的帶寬？信號帶寬如何影響信號質量、信號測試和EMC，與實例分析
3. 信號分析方法---如何判斷電路設計中：哪些部分是必須重視信號完整性、并嚴格控制的；哪些部分的要求可以放松一些；哪些部分可以不關注。
該方法用以解決以下常見的工程設計問題：
顯然不是所有的信號都需要考慮信號完整性，對于沒有必要考慮信號完整性的信號，在PCB設計中，就應該放松要求，而將研究的重點放在必須考慮信號完整性的信號上。
    什么信號的PCB走線必須考慮信號完整性？不是根據速率來區分，本節會舉兩個例子，  
第一個例子是周期頻率比較低的信號，出現了信號質量的問題，導致測試出錯；
第二個例子是周期頻率比較高的信號，但不考慮信號完整性的要求，反而沒問題。
因此，在討論信號完整性的具體問題之前，首先要搞清楚：
1）信號滿足哪些條件，就必須要應用信號完整性的技巧來保證信號質量？
2）信號滿足哪些條件，可以不考慮或放松對信號完整性的要求？
4. 信號分析方法的應用與實例
5. 信號完整性問題，在波形上的幾種表現形式及其產生的根本原因、解決辦法，并逐一基于案例分析，如何判斷這幾類存在質量問題的信號，是否會導致電路故障。
6. 多層板（4層及4層以上）檢查PCB設計圖的關鍵要點
7. 雙層板檢查(cha)PCB設(she)計圖的關鍵(jian)要點

（二）工程經驗與案例---阻抗控制、PCB板材選擇與PCB的層疊結構設計
1. 阻抗的含義與阻抗的計算，實例分析
2. 阻抗與信號質量之間的關系
3. 如何實現阻抗控制---完成阻抗控制的具體步驟與實例分析
4. 關于阻抗控制的誤區
5. PCB板材的選擇要點與實例分析
6. PCB層疊結構設計的要點與實例分析
 ◇ 層疊結構設計的目標
 ◇ 層疊結構設計的實現方式
 ◇ 實例分析：層疊結構分析實例，分析不同層疊結構的優勢和劣勢
 ◇ 實例分析：4層板的設計，如何規劃每一層的高效使用
 ◇ 實例分析：6層板、8層板的設計，如何規劃電源層、地層、信號層
 ◇ 實例(li)分析：FPGA的(de)應用中(zhong)，優化信號層的(de)走線的(de)策略

（三）工程經驗與案例---反射與信號的端接匹配
1. 信號反射的根源，反射對信號的影響
2. 反射的定性分析、定量計算，及實例分析
3. 什么樣的信號需要考慮阻抗匹配？
4. 阻抗匹配---芯片升級換代帶來的問題
5. 如何選擇正確的信號匹配方式，深入分析各匹配方式的應用要點、常見問題，案例分析
6. 阻抗端接的4種實現方式，每種方式的優點和缺點、注意要點、波形分析
7. 阻抗端(duan)接的PCB設(she)計注意要點與案例分析

（四）工程經驗與案例---高速電路中信號回路、地彈、串擾的問題與分析
1. 表層走線還是內層走線？兩種方法各自的優缺點分析。在工程設計中，如何決定應采用哪種走線方式
2. 表層走線在什么情況下會導致EMC的問題
3. 理解與體會：為什么一定要考慮信號回路？
4. 回流路徑---信號如何選擇回流路徑，如何分析信號回流的問題，案例解析
5. 如何理解，在電路板上，回路是造成信號串擾的最主要因素，案例分析
6. 跨分割導致的信號完整性問題、EMC問題，案例分析
--- PCB設計中，在層數受到限制的情況下，若希望做到所有信號均有連續的參考平面，通常不容易做到，在這種情況下，工程設計中的三個對策與應用。
7. 電源和地，選擇誰作為參考平面，對比與實例分析
8. 表層鋪地還是不鋪地？不同場合如何決策？
9. 信號換層時，如何做到回路連續？案例分析
10. 地彈的影響，地彈對PCB設計、信號質量測試提出的要求、案例分析
11. 串擾產生的原因、遠端串擾和近端串擾，及其對工程設計的影響
12. 串擾對信號的影響
13. 串擾---信號線之間的間距如何考慮
14. PCB設計中，容易導致串擾的幾個場合
15. 案例分析：雙面板，如何避免串擾問題，解決思路與工程經驗
16. 案例分析：四層板及以上層數的多層電路板，如何避免串擾問題，解決思路與工程經驗
17. 保護線應用的技巧、誤區
18. 蛇形線應用中存在的問題與技術要點
19. 盲埋孔技術的優勢
20. 盲埋孔應用中特別容易犯的錯誤與案例分析
21. 走(zou)(zou)線(xian)出現分叉---什么情況下允許出現走(zou)(zou)線(xian)分叉

（五）透徹掌握差分對與應用實例
1. 單端信號所面臨的問題，差分對的優勢
2. 差分對的缺點和應用中的關鍵注意要點
3. 實例分析：電路設計中，如何應用差分對，解決復雜問題
4. 案例分析：工程上差分對很難做到對稱、等長。若出現差分對嚴重不對稱不等長的情況，如何分析
5. 案例分析：本設計中的PCIE差分對走線上存在的問題與分析
6. 什么情況下，差分對可以不緊耦合，案例分析
7. 理解差分對的回流
8. PCB設計中，差分對走線的幾個關鍵要點
9. 差分對應用中的兩個關鍵誤區
10. 差分對AC耦合電容的注意要點，案例分析
11. 什么(me)場合下，不(bu)應該采用AC耦合，案(an)例分析

（六）高速差分對調試技巧與實例
在本章節，基于若干工程案例，介紹寶貴的高速差分對實戰調試經驗。包括：
 ◇ 信號眼圖不達標可能的原因，以及調試方法
 ◇ 長鏈路、短鏈路中，PRBS出錯的故障問題與調試
 ◇ VGA、CTLE、FFE、DFE等均衡措施對眼圖的影響，以及如何調整均衡參數，以獲得*的接收端輸入
 ◇ 基于某(mou)完整實(shi)例介紹，高速差(cha)分(fen)對故障的調試過程與分(fen)析方法(fa)

(七)DDR3、DDR4 SDRAM的高速電路設計技巧
1. 原理分析：從SDRAM、DDR開始，到DDR2、DDR3、DDR4，每一代存儲器在應用中的難點與設計關鍵點分析
2. DDR3/DDR4源同步時序的分析
3. 高速存儲器信號線的等長要求到底如何確定？
4. DDR3/DDR4的端接和電源濾波方法、PCB設計要點
5. DDR3/DDR4在PCB設計中必須注意的14個工程問題與案例分析
6. 工程經驗：如何降低DDR3/DDR4的PCB走線難度
7. 案(an)例(li)分(fen)析：與(yu)DDR3、DDR4相關的6個工程故障案(an)例(li)分(fen)析

（八）PCB上最主要的信號干擾源的抑制---電源電路PCB設計要點
電源電路是PCB上噪聲的重要源頭，若處理得不好，會對周圍的信號造成嚴重的干擾。
本章節以某個存(cun)在(zai)(zai)很多問題的(de)PCB設(she)計圖作為實例，介紹在(zai)(zai)電源(yuan)電路的(de)PCB設(she)計中，需注意(yi)特(te)別的(de)十(shi)個關鍵要點(dian)。

優質售后服務，提升培訓效果
參訓學員或者(zhe)企業(ye)在課程結束后(hou)，可以享受相關的(de)電(dian)磁兼容技術方面優質(zhi)售后(hou)服務，作(zuo)為(wei)授課之補(bu)充，保證效果(guo)，達(da)到學習目的(de)。主(zhu)要內容如下：

1，【講師技術解答與指導服務】--培訓完成后，參加培訓人員相關電磁兼容問題可以得到EMC培訓講師或團隊的解答與指導（郵件或電話方式），作為培訓講授的補充；
2，【贈送免費名額一人次】--全年累計參加公開課達8人次以上（含8人次），均可贈送免費名額一人次，有效期1年，此名額學習不受地區限制；
3，【贈送光盤一份】--內含EMC標準、標準電路、器件庫等一系列實用EMC資料；
4，【定期收到(dao)每月一期的EMC專題技術期刊】--含各行業的典型產(chan)品(pin)EMC問題的解(jie)決方(fang)法(fa)詳解(jie)；

講師簡介
    Randy Wang
    高級電路設計專家。先后在華為等數家國內外*公司的核心硬件研發部門任職，在電路設計及相關項目管理領域有十四年的工作經驗。
    經典書籍《高速電路設計實踐》一書的作者。
    對元器件選擇及常見故障分析、電源、時鐘、電路板噪聲抑制、抗干擾設計、電路可靠性設計、電路測試、高性能PCB的信號及電源完整性的設計，有極豐富的經驗。其成功設計的電路板層數包括40層、28層、26層、22層、16層、10 層、8層、4層、2層等。其成功設計的最高密度的電路板，網絡數達兩萬，管腳數超過八萬。
    自2010年開設電路設計培訓課程以來，Randy接觸過數百家不同類型的企業、研究所，幫助這些單位解決過大量工程設計中的問題。
    以上獨特的經歷，使Randy的課程非常貼近工程實踐，完全做到了課程中的每個案例都來自于工作中的問題，每個技術要點都正中電路設計和故障調試的靶心。
因此Randy的課程以實戰性、實用性、能真正解決工程實際問題、能真正幫助工程師提升設計水平而廣受好評。
    至今，Randy已舉辦過電路設計公開課及內訓課程一百多場，培訓學員三千多人。
    內訓單位包括(kuo)：通(tong)用電氣、南(nan)京國電南(nan)瑞、*湯姆遜公(gong)(gong)(gong)(gong)司(si)(si)、京東方科(ke)(ke)技集團、志高空(kong)調、蘇州樂軒科(ke)(ke)技、江(jiang)蘇捷誠(cheng)車載電子信息(xi)工程有(you)(you)限(xian)(xian)公(gong)(gong)(gong)(gong)司(si)(si)、長(chang)沙(sha)開元儀器股份有(you)(you)限(xian)(xian)公(gong)(gong)(gong)(gong)司(si)(si)、上(shang)海(hai)卡斯柯(ke)信號(hao)有(you)(you)限(xian)(xian)公(gong)(gong)(gong)(gong)司(si)(si)、德賽西威(wei)汽車電子有(you)(you)限(xian)(xian)公(gong)(gong)(gong)(gong)司(si)(si)、中航613所(suo)、廣州航新(xin)航空(kong)科(ke)(ke)技股份有(you)(you)限(xian)(xian)公(gong)(gong)(gong)(gong)司(si)(si)、中航光電科(ke)(ke)技股份有(you)(you)限(xian)(xian)公(gong)(gong)(gong)(gong)司(si)(si)、北京鐵路信號(hao)公(gong)(gong)(gong)(gong)司(si)(si)、上(shang)海(hai)三菱等。

高速電路設計