Differential Pair Routing은 인쇄 회로 기판에서 Differential(동일 및 반대) 신호를 전달할 수 있는 균형 잡힌 전송 시스템을 만드는 데 사용되는 설계 기법입니다. 일반적으로 이 Differential 라우팅은 커넥터 및 케이블과 같은 외부 Differential 전송 시스템과 연결됩니다.
Differential Signal 시스템은 신호가 단단히 결합된 한 쌍의 반송파를 통해 전송되는 시스템으로, 이 중 하나는 신호를 전달하고 다른 하나는 신호와 동일하지만 반대되는 이미지를 전달합니다. Differential Signal는 신호 소스의 논리 기준 접지가 부하의 논리 기준 접지에 잘 연결될 수 없는 상황을 해결하기 위해 개발되었습니다. Differential Signal는 본질적으로 전자 제품에 존재하는 가장 일반적인 간섭 아티팩트인 공통 모드 전기 노이즈에 영향을 받지 않습니다. Differential Signal의 또 다른 주요 장점은 신호 쌍에서 발생하는 전자기 간섭(EMI)을 최소화한다는 것입니다.
Differential Pair PCB 라우팅은 인쇄 회로 기판에서 Differential(동일 및 반대) 신호를 전달할 수 있는 균형 잡힌 전송 시스템을 만드는 데 사용되는 설계 기법입니다. 일반적으로 이 Differential 라우팅은 커넥터 및 케이블과 같은 외부 Differential 전송 시스템과 인터페이스합니다.
트위스트 Pair Differential 케이블에서 달성되는 결합 비율은 99%보다 높을 수 있지만, Differential Pair 라우팅에서 달성되는 결합은 일반적으로 50% 미만이라는 점에 유의하는 것이 중요합니다. 현재 전문가 의견에 따르면 PCB 라우팅 작업은 특정 Differential 임피던스를 달성하는 것이 아니라 Differential Signal가 외부 케이블에서 이동할 때 대상 구성 요소에 양호한 상태로 도착하도록 하는 데 초점을 맞추는 것입니다.
업계의 저명한 고속 PCB 설계 전문가인 리 리치에 따르면, 성공적인 Differential Signal를 위해서는 다음과 같은 조건이 필요합니다:
각 라우팅 신호 임피던스를 들어오는 Differential 케이블 임피던스의 절반으로 설정해야 합니다.
두 신호 라인 각각이 수신기 쪽에서 고유한 특성 임피던스로 적절하게 종단되도록 합니다.
두 라인의 길이가 로직 제품군 및 설계에 사용된 회로 주파수의 허용 오차 범위 내에서 동일해야 합니다. 타이밍을 유지하는 데 중점을 두어야 하며, 설계의 스큐 예산을 충족할 수 있을 정도로 길이를 일치시켜야 합니다. 길이 허용 오차의 예로는 고속 USB의 경우 길이 불일치가 150밀리미터를 넘지 않아야 하며, DDR2 클럭은 25밀리미터 이내로 일치시켜야 합니다.
두 신호를 나란히 라우팅하면 길이가 일치하는 양질의 라우팅을 얻을 수 있다는 이점을 활용하세요. 필요한 경우 장애물을 우회하기 위해 분리하여 라우팅하는 것도 허용됩니다.
신호 임피던스가 유지되는 한 레이어 변경은 허용됩니다.
회로도에서 PCB Editor로 Differential Pair 전송하기
회로도의 네트에 Differential Pair 지시문을 배치한 경우 기본 프로젝트 옵션 설정에 따라 Differential Pair 멤버가 PCB에 생성됩니다. Options for PCB Project 대화 상자의 다음 옵션을 사용하여 이를 구성할 수 있습니다:
Comparator Tab - Extra Differential Pairs (이후 다른 Differential Pair에서 후속 업데이트를 확인하고 디자인 룰을 생성/변경하는 경우 규칙 옵션도 확인)
ECO Generation Tab - Add Differential Pair (Differential Pair 변경에서 후속 업데이트를 확인하고, 디자인 룰을 생성/변경하는 경우 규칙 옵션도 확인합니다.)
Class Generation Tab - Generate Net Classes (PCB Differential Pair 라우팅 규칙의 범위를 지정하는 데 사용할 넷 Class도 생성하는 경우)
PCB에서 Differential Pair 보기 및 관리하기
Differential Pair 정의는 Differential Pairs Editor 모드로 설정된 PCB Panel에서 보고 관리할 수 있습니다. 아래 이미지는 Differential Pair Class ROCKET_IO_LINES 에 속하는 Pair를 보여줍니다. V_RX0 쌍이 강조 표시되어 있으며, 이 쌍의 네트는 V_RX0_N 및 V_RX0_P 입니다. 각 멤버의 네트 이름 옆에 표시된 - 및 + 은 쌍의 포지티브 멤버인지 네거티브 멤버인지를 나타내는 시스템 플래그입니다.
Differential 쌍은 Differential 쌍 Editor에서 보고 관리할 수 있습니다. Differential Pair Classes 영역을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하여 새 Class를 만듭니다.
PCB Panel의 Differential Pairs Editor 모드에서 세 가지 주요 영역이 현재 PCB 설계의 Differential Pair 계층 구조를 반영하도록 변경됩니다(위쪽부터 순서대로):
Differential Pair Classes .
Class 내 개인 회원 Differential Pairs .
Differential Pair을 형성하는 구성 요소 Nets (음수 및 양수)입니다.
Differential Pair Class 정의하기
디자인 룰의 대상이 되어야 하는 Differential Pair이 두 개 이상인 경우가 많습니다. 이 경우 Differential Pair의 Class를 정의하여 논리 그룹으로 클러스터링할 수 있습니다. Differential Pair Class 항목을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭한 다음 Properties (또는 항목을 직접 두 번 클릭)을 선택하면 Object Class 편집 대화 상자가 열리고, 여기서 이름을 바꾸거나 Class의 Differential Pair 멤버십을 확인/수정할 수 있습니다. Differential Pair Class를 포함한 모든 Class를 완전히 제어하고 편집하려면 주 메뉴에서 Design » Classes 명령을 사용하여 Object Class 탐색기 대화 상자를 엽니다.
Object Class 탐색기에서는 Differential Pair을 포함한 모든 Class를 생성, 보기 및 수정할 수 있습니다.
Differential Pair 관리하기
Differential 쌍은 회로도와 PCB Editor에서 정의할 수 있습니다. 후자의 관리는 PCB Panel의 Differential Pairs 영역( Differential Pairs Editor 모드에서 구성한 경우)에서 수행됩니다. 선택한 특정 Differential Pair Class에 대해 해당 Class에 속하는 현재 정의된 모든 Differential Pair Object가 Differential Pairs 영역에 나열됩니다.
필요에 따라 영역 아래의 버튼을 사용하여 Differential Pair을 관리할 수 있습니다:
Add 버튼을 클릭합니다. 결과 Differential Pair 대화 상자에서 양수 네트 및 음수 네트 모두에 대해 기존 네트를 선택하고 쌍에 이름을 지정한 다음 OK 을 클릭합니다.
available 네트만 선택할 수 있습니다. 현재 기존 Differential Pair의 일부로 정의된 네트는 나열되지 않습니다.
명명된 네트에서 빠르게 쌍을 생성합니다.
기존 Differential Pair을 수정하려면 해당 항목을 선택하고 Edit 버튼을 클릭합니다. Differential Pair 대화 상자가 열리고 Positive Net 및 Negative Net 드롭다운 필드에 쌍에 대해 현재 선택된 네트가 입력됩니다. 필요에 따라 쌍의 넷 중 하나 또는 두 개를 모두 변경하거나 쌍의 이름을 바꿉니다.
Differential Pair 항목을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭한 다음 Properties 을 선택하거나 항목을 직접 두 번 클릭할 수도 있습니다.
기존 Differential Pair을 삭제하려면 해당 항목을 선택하고 Delete 버튼을 클릭합니다.
디자인 넷에서 Differential Pair 만들기
TX0_P 및 TX0_N)를 Pair링하는 경우 Create Differential Pairs From Nets 대화 상자를 사용할 수 있습니다. Differential Pairs Editor 모드에서 PCB Panel의 Create From Nets 버튼을 클릭하면 대화 상자가 열립니다.
대화 상자 상단의 필터 항목에 따라 생성할 수 있는 예상 Differential Pair Object가 나열됩니다.
이 자동화된 방법의 효과는 Differential Pair을 구성할 특정 네트워크에 사용된 명명 규칙에 따라 직접적으로 달라집니다. 이상적으로는 공통 루트 뒤에 일관된 양수/음수 표시기(P 및 N)가 오도록 명명 규칙을 사용하는 것이 좋습니다. 예를 들어, 설계에서 Differential Signal인 수신기 신호 D_ETH_O.RX 를 생각해 보겠습니다. 이 신호를 구성하는 두 개의 네트는 ETH_O.RX_P 와 ETH_O.RX_N 이며, 각각 신호의 양쪽과 음쪽을 나타냅니다.
대화 상자 상단의 필터를 사용하면 이러한 네트가 속한 네트 Class와 의도한 Pair링에서 양극과 음극 네트를 구별하는 데 사용된 특정 차별화 요소(예: _P 및 _N)를 기준으로 이러한 네트를 빠르게 지정할 수 있습니다. 또한 생성된 Differential Pair Object에 추가할 접두사를 정의하고 어떤 Differential Pair Class에 추가할지 결정할 수도 있습니다.
각 미분 쌍 Object에 대해 대화 상자에 해당 Object를 구성하는 양수 및 음수 네트가 나열됩니다. 기본적으로 모든 예상 미분 쌍 Object가 생성되도록 선택되며, 연결된 Create 확인란을 선택 취소하여 개별 Object를 제외할 수 있습니다.
모든 옵션이 필요에 따라 설정되면 Execute 버튼을 클릭하면 미분 쌍 Object가 생성되고 PCB Panel이 그에 따라 업데이트됩니다.
PCB Panel에서 Net(s) 항목을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭한 다음 Properties (또는 항목을 직접 더블 클릭)을 선택하면 필요에 따라 넷의 속성을 확인/수정할 수 있는 넷 편집 대화 상자가 열립니다.
Rule Wizard 버튼을 사용하여 Differential Pair Rule Wizard 에 액세스하고 자동화된 프로세스에서 Differential Pair 규칙 속성을 구현합니다. 자세한 내용은 아래의 Differential Pair 규칙 Wizard를 사용하여 규칙 정의하기 섹션을 참조하세요.
Differential Pair과 함께 xSignals 사용
Main page: XSignals로 고속 신호 경로 정의하기
Differential Pair에 신호 경로에 직렬 구성 요소가 있는 경우 xSignals를 생성하는 것이 좋습니다. XSignal은 두 노드 사이의 디자이너가 정의한 신호 경로입니다. 두 노드는 같은 네트워크 내의 두 노드일 수도 있고, 서로 다른 네트워크에 있는 두 노드일 수도 있습니다. XSignal을 사용하면 직렬 컴포넌트의 양쪽에 있는 네트를 포함하도록 신호 경로를 정의할 수 있습니다. XSignals의 경로 길이 계산에는 직렬 컴포넌트를 통과하는 경로의 길이가 포함되며, PCB Panel의 xSignals 모드에서 xSignal을 선택하면 표시되는 가는 선으로 표시됩니다.
이러한 Differential Pair은 xSignals로 정의되었으며, 경로 길이에는 직렬 구성 요소가 포함됩니다.
적용 가능한 설계 규칙(Design Rule)
Differential Pair을 대화식으로 라우팅하려면 PCB 규칙 및 제약 조건 Editor 대화 상자 (Design » Rules )에서 다음 두 가지 설계 규칙을 생성하고 구성합니다:
Differential Pair Routing - 쌍에 있는 네트의 라우팅 폭, 쌍에 있는 네트 사이의 간격(갭) 및 전체 결합 해제 길이(갭이 Max Gap 설정보다 넓으면 쌍이 결합 해제됨)를 정의합니다. 이 규칙의 범위를 IsDifferentialPair 또는 InDifferentialPairClass('All Differential Pairs') 과 같이 Differential Pair인 Object를 대상으로 설정합니다. Min/Preferred/Max Gap 설정은 라우팅 중에는 사용할 수 있지만 디자인 룰 검사 중에는 사용할 수 없습니다. 설계 규칙 확인 중에 쌍의 네트 간 거리는 아래 강조 표시된 상자에 설명된 대로 해당 전기적 간격 설계 규칙에 따라 테스트됩니다.
Electrical Clearance - 모든 네트, 동일한 네트 또는 다른 네트 간에 있는 두 개의 기본 Object(예: 패드-패드, 트랙-패드) 사이의 최소 간격을 정의합니다. 이 규칙의 범위를 Differential Pair의 멤버인 대상 오브젝트(예: InDifferentialPair)로 설정하고 대화 상자의 제약 조건 영역에서 아래 그림과 같이 적절한 오브젝트 유형을 선택합니다.
Important Note (중요 사항) Min/Preferred/Max Gap 설정에 따라 쌍의 라우팅된 네트워크가 분리됩니다.(라우팅 중에 Shift+6 을 눌러 간격 모드를 순환하고 상태 표시줄에서 어떤 모드가 적용되고 있는지 확인할 수 있습니다).Differential Pair Routing에 사용되는 클리어런스 값이 전기적 클리어런스 설계 규칙에서 설정한 Differential Pair 네트 간의 최소 허용 간격보다 작으면, 전기적 클리어런스 설계 규칙 위반이 발생합니다.
또한, 이 규칙에는 테스트할 넷 유형을 정의하는 설정이 이미지와 같이 Same Differential Pair 로 설정되어 있어야 합니다.
디자인 룰의 범위 설정하기
디자인 룰의 범위는 규칙을 적용할 Object 집합을 정의합니다. Differential Pair은 Object이므로 다음 예제와 같은 쿼리를 사용할 수 있습니다:
InAnyDifferentialPair - 는 미분 쌍의 Object입니다.
InDifferentialPair('D_V_TX1') - 는 D_V_TX1 라는 Differential Pair의 두 네트를 모두 대상으로 합니다.
InDifferentialPairClass('ROCKET_IO_LINES') - 는 ROCKET_IO_LINES 라는 Differential Pair Class에 속하는 모든 쌍의 모든 네트를 대상으로 합니다.
(IsDifferentialPair And (Name = 'D_V_TX1')) - 는 이름이 D_V_TX1 인 Differential Pair Object를 대상으로 합니다.
(IsDifferentialPair And (Name Like 'D*')) - 는 이름이 D 로 시작하는 모든 Differential Pair Object를 대상으로 합니다.
Differential Pair Rule Wizard 를 사용하여 규칙 정의하기
룰은 PCB 규칙 및 제약 조건 Editor (Design » Rules )를 사용하여 수동으로 만들 수 있지만, Differential Pairs Editor 모드의 PCB Panel은 Differential Pair Rule Wizard 의 편리함을 제공합니다. Rule Wizard 버튼( PCB Panel의 Nets 영역 아래)을 사용하여 Wizard에 액세스하고 필요에 따라 규칙 속성을 구현할 수 있습니다.
Differential Pair Rule Wizard 에서 규칙 정의 프로세스를 안내합니다.
규칙의 범위는 Wizard를 시작하기 전에 PCB Panel에서 선택한 내용에 따라 다음과 같이 달라집니다:
Differential Pair Class
All Differential Pairs Class를 선택한 경우 범위는 각 규칙에 대해 All 입니다.
특정 Differential Pair Class를 선택한 경우 범위는 각 규칙에 대해 InDifferentialPairClass('ClassName') 입니다.
Differential Pair
패널에서 단일 Differential Pair Object를 선택한 경우 범위는 다음과 같습니다:
너비 - InDifferentialPair('PairName')
일치하는 네트 길이 및 Differential Pair Routing - IsDifferentialPair And (Name = 'PairName'))
패널에서 여러 Differential Pair Object를 선택한 경우 각 쌍 Object에 대한 개별 범위 항목이 있으며, 각 항목은 '또는' 연산자로 구분됩니다. 예를 들어, 개별적으로 선택된 Differential Pair Object D_ETH_O.TX 와 D_ETH_O.RX 를 대상으로 하는 라우팅 폭 규칙의 범위는 다음과 같습니다:InDifferentialPair('D_ETH_O.TX') Or InDifferentialPair('D_ETH_O.RX')
Differential Pair의 네트에서 쌍의 일부가 아닌 other 전기 Object에 대한 간격은 해당 Clearance 규칙에 의해 모니터링됩니다.
Differential Pair 라우팅하기
Related page: Interactive Routing
Differential Pair은 한 쌍으로 라우팅됩니다. 즉, 두 개의 네트를 동시에 라우팅합니다. Differential Pair을 라우팅하려면 Route 메뉴 또는 Active Bar 에서 Interactive Differential Pair Routing 을 선택하면 쌍의 네트 중 하나를 선택하라는 메시지가 표시되며, 둘 중 하나를 클릭하여 라우팅을 시작합니다. 시스템에서 자동으로 다른 트레이스도 선택하므로 한 쌍의 트레이스 중 포지티브 또는 네거티브 트레이스가 선택되었는지 여부는 중요하지 않습니다. 아래 비디오는 라우팅 중인 Differential Pair을 보여줍니다.
Differential Pair Routing 중에 다음 기능을 수행할 수 있습니다:
Shift+R 를 눌러 충돌 해결 라우팅 모드(워크어라운드, 푸시, 포옹 및 푸시, 첫 번째 장애물에서 중지, 장애물 무시)를 순환할 수 있습니다.
Shift+Spacebar 를 눌러 사용 가능한 코너 스타일(45도 코너, 45도 원호 코너, 임의 각도, 90도 코너, 90도 원호 코너)을 순환합니다.
임의 각도 코너 스타일을 사용하여 차이점 쌍을 라우팅할 때는 Shift 을 길게 눌러 탄젠트 호를 사용하여 차이점 쌍을 라우팅합니다.
Spacebar 을 눌러 두 모서리 방향 하위 모드 사이를 전환합니다.
Backspace 키를 눌러 마지막 버텍스를 제거합니다.
3 키를 눌러 가능한 차이 쌍 라우팅 폭(사용자 선택, 규칙 최소, 규칙 선호, 규칙 최대)을 순환합니다.
Shift+6 을 눌러 가능한 차이점 쌍 간격(규칙 최소, 규칙 선호, 규칙 최대)을 순환합니다.
숫자 키패드의 + 및 - 키를 사용하여 라우팅 레이어를 전환합니다.
레이어를 전환하고 비아 쌍을 삽입하려면 다음과 같이 하세요: 숫자 키패드에서 * 키를 누르거나 Ctrl+Shift+Wheel Scroll 바로 가기 조합을 사용한 다음 다음과 같이 하세요
4 을 눌러 가능한 비아 크기(사용자 선택, 규칙 최소, 규칙 선호, 규칙 최대)를 순환합니다
5 을 눌러 레이어를 변경하는 동안 패턴을 통해 엇갈림과 수직 사이를 전환하거나 커서를 이동하여 패턴을 전환할 수 있습니다
6 을 눌러 비아 스택을 순환하거나 8 을 눌러 선택할 수 있는 목록을 표시합니다( Interactive Routing 중에 배치된 비아 제어에 대해 자세히 알아보기)
Shift+F1 를 눌러 사용 가능한 모든 명령어 바로가기를 표시합니다.
모서리 호 모드에서 최대 호 반경을 줄이려면 ", " 키를, 최대 호 반경을 늘리려면 ". " 키를 누릅니다. 호 크기는 커서를 이동하여 Interactive으로 변경할 수 있습니다. 이 설정은 라우팅 중일 때 상태 표시줄에 표시되는 최대 허용 호 반경을 정의합니다.
현재 라우팅 모드, 폭, 간격, 비아 크기 등 많은 설정이 상태 표시줄(아래 그림 참조) 또는 헤드업 디스플레이(Shift+H 에서 켜고 끄기)에 표시됩니다.
Differential Pair Routing 동작의 대부분은 단일 네트워크 Interactive Routing과 동일합니다.
Interactive Routing에 대해 자세히 알아보기
Interactive Differential Pair 라우터 구성하기
Interactive Differential Pair Routing 설정의 대부분은 Properties 패널의 Interactive Differential Pair Routing 모드에서 Interactive Differential Pair Routing 중에 변경할 수 있습니다. 라우팅 중에 Tab 을 눌러 패널을 표시합니다.
Differential Pair의 멤버를 인식하기 위해 커플링이라는 개념이 사용됩니다. 소프트웨어가 Differential Pair에 속한 Object를 인식하면 쌍의 파트너 트랙을 드래그하거나 Interactive Sliding 또는 Interactive Via Dragging 패널의 Properties 모드(아래 설명 참조)에서 Keep Coupled 옵션이 활성화된 경우 비아를 통해 드래그를 시도합니다.
다음 접을 수 있는 섹션에는 사용 가능한 옵션 및 컨트롤에 대한 정보가 포함되어 있습니다:
Net Information
DP Name - Differential Pair 이름을 표시합니다.
DP Class - 라우팅이 속한 Differential Pair Class를 표시합니다(라우팅이 Differential Pair Class의 멤버인 경우).
Selected
Length - 선택한 세그먼트의 총 길이 합계입니다.
Delay - 라우팅되지 않은 세그먼트를 포함하여 선택한 세그먼트의 총 지연 시간입니다.
Total
Length - 총 Signal Length . Signal Length 은 노드 간 총 거리를 정확하게 계산한 값입니다. 배치된 오브젝트를 분석하여 겹치거나 쌓인 오브젝트와 패드 내의 방황하는 경로를 해결하고 비아 길이를 포함합니다. 그물이 완전히 라우팅되지 않은 경우 연결 라인의 맨해튼(X + Y) 길이도 포함됩니다.
Delay - 의 라우팅된 세그먼트의 지연을 Total Length .
Properties 패널의
Differential Pair Routing 모드에서
DP Name ,
DP Class ,
Length ,
Delay 의 클릭 가능한 링크를 선택하면 연결된 네트워크의 세부 정보를 보고 변경할 수 있는
PCB - 네트워크 패널로 리디렉션됩니다.
Properties
Layer - 드롭다운을 사용하여 라우팅이 어느 레이어에 있는지 지정할 수 있습니다.
Gap - 드롭다운 또는 Shift+6 바로가기를 사용하여 허용되는 간격을 순환합니다.
Min - 를 선택하여 동일한 Differential Pair 내의 서로 다른 네트에서 프리미티브 간의 최소 허용 간격을 지정합니다.
Preferred - 동일한 Differential Pair 내에서 서로 다른 네트에 있는 프리미티브 간의 기본 간격을 지정하려면 선택합니다.
Max - 동일한 Differential Pair 내에서 서로 다른 네트에 있는 프리미티브 간에 허용되는 최대 간격을 지정하려면 선택합니다.
Via - 비아가 템플릿과 연결된 경우 템플릿 이름이 여기에 표시됩니다.
Via Diameter - 비아 직경을 지정합니다.
Via Hole Size - 비아 구멍 크기를 지정합니다.
Width - 드롭다운을 사용하여 너비를 지정합니다.
Min - 현재 네트에 대해 정의된 디자인 룰 최소 너비가 사용됨을 나타냅니다
Preferred - 은 현재 네트에 대해 정의된 디자인 룰 기본 너비가 사용됨을 나타냅니다.
Max - 는 현재 그물에 대해 정의된 디자인 룰 최대 너비가 사용됨을 나타냅니다.
Interactive Routing Options
Rules
해당 디자인 룰에 의해 정의된 제약 조건은 Properties 패널의 Rules 섹션에 나열됩니다.
Via Constraint - 를 클릭하여 비아에 대한 PCB 규칙을 정의할 수 있는 Edit PCB Rule 대화 상자를 엽니다.
Differential Pair Constraint - 를 클릭하면 Differential Pair에 대한 PCB 규칙을 정의할 수 있는 Edit PCB Rule 대화 상자가 열립니다.
라우팅 품질 개선하기
Main article: 기존 경로의 글로싱 및 리트레이싱
PCB Editor에는 기존 라우팅의 품질을 개선할 수 있는 강력한 도구가 포함되어 있습니다. 이러한 도구는 글로싱 및 리트레이싱으로 알려져 있으며, 두 도구 모두 Route 메뉴에서 사용할 수 있습니다.
Gloss - 는 트레이스 지오메트리 개선에 중점을 두고 코너 수를 줄이고 전체 경로 길이를 줄이려고 시도합니다. 광택은 기존 트레이스 폭과 Differential Pair 간격을 유지합니다. 광택은 Preferences 대화 상자의 PCB - Interactive Routing 페이지(이미지 표시 )에서 구성된 현재 Gloss Effort (Routed) 설정을 따릅니다.
Retrace - 는 전체 지오메트리가 만족스럽다고 가정하고 대신 라우팅이 디자인 룰을 충족하는지 확인하는 데 중점을 둡니다. 광택이 기존 트레이스 너비와 Pair 간격을 유지하는 경우, 재트레이스는 이를 기본값으로 변경합니다. 리트레이스는 Differential Pair 라우팅 설계 규칙이 변경되어 기존 라우팅에 변경 사항을 적용해야 할 때 사용할 수 있는 훌륭한 도구입니다.
이전 섹션의 애니메이션인 Differential Pair Routing하기에는 Gloss Effort (Routed) 을 Strong 으로 설정한 간단한 글로싱 데모가 포함되어 있습니다.
Interactive으로 Differential Pair 라우팅 수정하기
Main page: 기존 경로 수정하기
라우팅 중에 기존 라우팅 중 일부를 변경해야 하는 경우가 많이 있습니다(예: 패드 출구가 마음에 들지 않아 모양을 다시 만들고 싶을 수 있습니다(아래 비디오 참조). 트랙 세그먼트를 클릭하고 드래그하는 초안 작성 방식을 사용하여 기존 경로를 변경할 수도 있지만, 간단히 경로를 다시 지정하는 것이 더 쉬운 경우가 많습니다.
이렇게 하려면 Route » Interactive Differential Pair Routing 명령을 선택한 다음 기존 경로의 아무 곳이나 클릭합니다. 새 경로를 라우팅하고 필요한 경우 기존 경로를 다시 만나도록 돌아옵니다. 이렇게 하면 이전 경로와 새 경로 사이에 루프가 생성됩니다. 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하거나 Esc 을 눌러 경로를 종료하면 중복 비아를 포함하여 중복 세그먼트가 자동으로 제거됩니다.
Differential Pair Routing은 단일 네트워크 라우팅과 약간 다릅니다. 단일 네트 라우팅은 마지막 세그먼트(룩어헤드 세그먼트)가 비어 있도록 구성할 수 있으며, 이 세그먼트는 클릭할 때 배치되지 않습니다. Differential Pair Routing에는 룩-어헤드 세그먼트가 포함되지 않으므로 클릭하면 보이는 모든 세그먼트가 배치됩니다. 커서를 위치시켜 중복 세그먼트가 없는지 확인합니다.
트랙 세그먼트를 수동으로 드래그하여 Differential Pair을 조정하는 경우, 한 쌍 구성원을 다른 쌍 구성원과 함께 밀거나 각각 독립적으로 드래그할 수 있습니다.
루프 제거 기능을 사용하여 새 경로를 따라 Differential Pair를 대화식으로 다시 라우팅하면 이전 라우팅 루프가 자동으로 제거됩니다. 한 경로를 드래그하여 다른 경로를 밀어내도록 쌍을 수정할 수도 있습니다.
드래그를 통한 Interactive(Interactive) 라우팅
PCB 설계자는 설계 변경이 늦어지거나 설계를 완성하기 위해 라우팅을 조정하는 데 많은 시간을 할애할 수 있습니다. 여기에는 기존 라우팅을 밀고 밀고, 비아를 드래그하고, 컴포넌트를 넛지하는 작업이 포함될 수 있습니다.
Properties Panel에서 비아 드래그 동작을 조정합니다.
비아 드래그를 통해 이웃 경로의 글로싱을 보완하는 기능도 지원됩니다. 비아 드래그는 PCB Editor의 Properties 패널의 Interactive Via Dragging 모드를 통해 구성된 Neighbor Glossing 을 지원합니다. 비아 드래그 중에 Tab 을 누르면 패널에 액세스하여 설정을 조정할 수 있습니다.
Differential Pair 드래그
Differential Pair의 멤버를 인식하기 위해 커플 링 개념이 사용됩니다. 소프트웨어가 Differential Pair에 속한 Object를 인식하면 쌍의 파트너 트랙을 끌거나 Interactive Sliding 또는 Interactive Via Dragging 패널의 Properties 모드에서 Keep Coupled 옵션이 활성화된 경우 비아를 통해 끌기를 시도합니다.
비아 쌍을 드래그할 때 X를 눌러 쌍을 90도 회전합니다.
파트너 Object가 결합되었는지 확인하기 위해 소프트웨어에서 Object가 결합되었는지 확인합니다:
경유 쌍의 경우 - 쌍에 속하며 다음보다 가깝습니다 2 * Preferred Gap
트랙 쌍의 경우 - 쌍에 속하고, 같은 레이어에 있으며, 더 이상 분리되지 않은 Preferred Gap
사용 가능한 간격 표시하기
라우팅 중에 왜 경로가 그 간격을 통과하지 못하는지 궁금해서 막막했던 적이 있나요? Differential Pair 라우팅에서는 이러한 좌절감이 더욱 커집니다. Altium Designer에는 이를 도와주는 기능인 dynamic display of clearance boundaries 이 포함되어 있습니다.existing objects + the applicable clearance rule 에 정의된 이동 금지 간격 영역이 로컬 보기 원 내에 음영 처리된 다각형으로 표시됩니다. Ctrl+W 을 눌러 기능을 켜고 끕니다.
Differential Pair 라우팅 중 안전거리 경계를 동적으로 표시합니다.
표시 영역은 현재 커서 위치 주변의 영역으로 제한하거나 전체 화면이 될 수 있습니다. 이는 Preferences 대화 상자의 PCB Editor - Interactive Routing 페이지에 있는 Reduce Clearance Display Area 하위 옵션으로 제어할 수 있습니다.
빠른 Differential Pair Routing 도구
Quick Differential Pair Routing 명령(주 메뉴 및 Active Bar )에서 액세스할 수 있는 이 명령은 설정과 기능이 적은 가벼운 라우팅을 제공하여 간단한 설계에 적합합니다. 일반적인 동작과 바로 가기는 표준 Interactive Differential Pair Routing 명령과 동일합니다.
기능은 다음과 같습니다:
첫 번째 장애물에서 정차, 우회, 밀고 밀기 등 다양한 경로 설정 모드가 있습니다.
트랙 각도와 직교성을 유지하는 강력한 드래그 기능.
경로를 빠르고 쉽게 다시 지정할 수 있는 루프 제거 기능.
빠른 Differential Pair 라우팅 도구는 커서 경로를 따라 경로 구간을 배치하고, 한 번의 클릭으로 라우팅을 완료하고, 장애물을 밀거나 걸어서 통과하고, 기존 연결을 자동으로 따르는 등 직관적인 방식으로 라우팅 효율성과 유연성을 극대화할 수 있도록 도와줍니다(모두 해당 설계 규칙에 따라).
이 라우터는 기능이 축소된 Quick 이라고 합니다. 빠른 Differential Pair 라우터에 포함되지 않은 기능은 다음과 같습니다:
턴 스무딩 없음
애니앵글 라우팅 미지원
T-정션 밀기 없음
간단한 푸시&셰이브 지원
마이터 비율, 최소 아크 또는 패드 입력 안정성 없음
간단한 광택 노력, 광택 이웃 지원 없음
시작 핀을 측면으로 종료할 때 Differential Pair 수렴 없음
라우팅된 Differential Pair에 의한 허깅 없음
이웃 Differential Pair이 푸시될 때 Differential Pair 유지 관리 없음
이러한 기능이 필요한 경우 Interactive Differential Pair 라우팅 도구를 사용하세요.
Differential Pair의 멤버를 인식하기 위해 커플 링이라는 개념이 사용됩니다. 소프트웨어가 Differential Pair에 속한 Object를 인식하면 쌍의 파트너 트랙을 드래그하거나 Interactive Sliding 또는 Interactive Via Dragging 패널의 Properties 모드에서 Keep Coupled 옵션이 활성화된 경우 비아를 통해 드래그를 시도합니다.
Net Information
DP Name - Differential Pair 이름을 표시합니다.
DP Class - 라우팅이 속한 Differential Pair Class를 표시합니다(라우팅이 Differential Pair Class의 멤버인 경우).
Selected
Length - 선택한 세그먼트의 총 길이 합계입니다.
Delay - 라우팅되지 않은 세그먼트를 포함하여 선택한 세그먼트의 총 지연 시간입니다.
Total
Length - 총 Signal Length . Signal Length 은 노드 간 총 거리를 정확하게 계산한 값입니다. 배치된 오브젝트를 분석하여 겹치거나 쌓인 오브젝트와 패드 내의 방황하는 경로를 해결하고 비아 길이를 포함합니다. 그물이 완전히 라우팅되지 않은 경우 연결 라인의 맨해튼(X + Y) 길이도 포함됩니다.
Delay - 의 라우팅된 세그먼트의 지연을 Total Length .
Properties 패널의
Differential Pair Routing 모드에서
DP Name ,
DP Class ,
Length ,
Delay 의 클릭 가능한 링크를 선택하면 연결된 네트워크의 세부 정보를 보고 변경할 수 있는
PCB - 네트워크 패널로 리디렉션됩니다.
Properties
Layer - 드롭다운을 사용하여 라우팅이 어느 레이어에 있는지 지정할 수 있습니다.
Gap - 드롭다운 또는 Shift+6 바로가기를 사용하여 허용되는 간격을 순환합니다.
Min - 를 선택하여 동일한 Differential Pair 내의 서로 다른 네트에서 프리미티브 간의 최소 허용 간격을 지정합니다.
Preferred - 동일한 Differential Pair 내에서 서로 다른 네트에 있는 프리미티브 간의 기본 간격을 지정하려면 선택합니다.
Max - 동일한 Differential Pair 내에서 서로 다른 네트에 있는 프리미티브 간에 허용되는 최대 간격을 지정하려면 선택합니다.
Via - 비아가 템플릿과 연결된 경우 템플릿 이름이 여기에 표시됩니다.
Via Diameter - 비아 직경을 지정합니다.
Via Hole Size - 비아 구멍 크기를 지정합니다.
Width - 드롭다운을 사용하여 너비를 지정합니다.
Min - 현재 네트에 대해 정의된 디자인 룰 최소 너비가 사용됨을 나타냅니다
Preferred - 은 현재 네트에 대해 정의된 디자인 룰 기본 너비가 사용됨을 나타냅니다.
Max - 는 현재 그물에 대해 정의된 디자인 룰 최대 너비가 사용됨을 나타냅니다.
Interactive Routing Options
Routing Mode - 드롭다운을 사용하거나 Shift+R 단축키를 사용하여 원하는 라우팅 모드를 순환합니다. 다음과 같은 선택 사항을 사용할 수 있습니다:
Ignore Obstacles - 기존 Object를 무시하려면 선택합니다(라우팅을 자유롭게 배치할 수 있음). 위반 사항이 강조 표시됩니다.
Walkaround Obstacles - Interactive 라우터가 기존 트랙, 패드 및 비아를 따라 경로를 설정하려면 선택합니다. 이 모드로 장애물을 통과할 수 없는 경우 경로가 차단되었음을 나타내는 표시가 나타납니다.
Push Obstacles - 를 선택하면 인터랙티브 라우터가 기존 트랙을 방해하지 않도록 이동합니다. 이 모드는 비아를 밀어 새 경로를 위한 길을 만들 수도 있습니다. 이 모드로 위반 없이 장애물을 밀어낼 수 없는 경우 경로가 차단되었음을 나타내는 표시기가 나타납니다.
HugNPush Obstacles - Interactive 라우터가 기존 트랙, 패드 및 비아를 최대한 가깝게 포옹하고 필요한 경우 장애물을 밀어 경로를 계속 진행하도록 하려면 선택합니다. 이 모드로 장애물을 껴안거나 밀어낼 수 없는 경우 경로가 차단되었음을 나타내는 표시기가 나타납니다.
Stop At First Obstacle - 이 모드에서는 라우팅 엔진이 경로를 가로막는 첫 번째 장애물에서 멈춥니다.
AutoRoute Current Layer - 현재 레이어에서만 자동 라우팅을 활성화하려면 선택합니다.
AutoRoute MultiLayer - 여러 레이어에서 자동 라우팅을 활성화하려면 선택합니다.
Corner Style - 원하는 라우팅 코너 스타일을 선택하거나 Shift+Spacebar 단축키를 사용하여 코너 스타일을 순환합니다.
Restrict to 90/45 - 를 활성화하여 라우팅을 90도 및 45도로만 제한할 수 있습니다.
Automatically Remove Loops - 수동 라우팅 중에 생성된 중복 루프를 자동으로 제거하려면 활성화합니다. 이렇게 하면 중복 트랙을 수동으로 제거하지 않고도 연결을 다시 라우팅할 수 있습니다. 그러나 전원 네트워크와 같이 네트워크를 라우팅해야 하는 경우나 루프가 필요한 경우에는 Shift+D 바로가기를 사용하여 선택한 네트워크에 대해 이 옵션을 토글하여 동일한 네트워크에 대한 이 전역 설정을 재정의할 수 있습니다.
Remove Loops With Vias - 비아가 있는 루프를 자동으로 제거하려면 활성화합니다. 루프 제거 중에 비아를 유지하려면 이 옵션을 비활성화합니다.
Remove Net Antennas - 다른 프리미티브에 연결되지 않고 안테나를 형성하는 모든 트랙 또는 호 끝을 제거하려면 이 옵션을 활성화합니다.
Display Clearance Boundaries - 이 옵션을 활성화하면 기존 Object와 해당 클리어런스 규칙에 의해 정의된 이동 금지 간격 영역이 로컬 보기 원 내에 음영 처리된 다각형으로 표시됩니다. 이 옵션은 Ignore Obstacles 라우팅 모드에서는 사용할 수 없습니다.
Reduce Clearance Display Area - 더 작은 안전거리 경계를 사용하려면 이 옵션을 활성화합니다. 이 옵션은 Display Clearance Boundaries option 이 활성화된 경우에만 사용할 수 있습니다.
Rules
해당 디자인 룰에 의해 정의된 제약 조건은 Properties 패널의 Rules 섹션에 나열됩니다.
Via Constraint - 를 클릭하면 비아에 대한 PCB 규칙을 정의할 수 있는 Edit PCB Rule 대화 상자가 열립니다.
Differential Pair Constraint - 를 클릭하면 Differential Pair에 대한 PCB 규칙을 정의할 수 있는 Edit PCB Rule 대화 상자가 열립니다.
미분 쌍의 길이 맞추기
Differential 쌍은 노이즈에 대한 고유한 내성과 신호에 대한 고품질 리턴 경로를 제공하는 문제를 단순화하기 때문에 고속 설계에 자주 사용됩니다. 그러나 단면 신호와 마찬가지로 신호 타이밍 요구 사항을 충족할 수 있도록 길이를 관리해야 합니다.
Differential Pair 라우팅 중에는 Pair에 있는 두 개의 네트 각각에 대한 길이가 상태 표시줄과 헤드업 디스플레이(Shift+H , 켜기/끄기)에도 표시됩니다. PCB Panel에 표시되는 길이 값은 Pair 라우팅을 중단하면 업데이트됩니다.
쌍에 있는 각 네트의 현재 경로 길이가 헤드업 디스플레이에 표시됩니다(Shift+H 클릭하여 켜기/끄기).
PCB Panel은 디자인 공간에서 Object를 검사하는 데 사용되며, 특히 네트 , Differential Pair 및 Xsignal를 검사하는 모드를 포함합니다. 이 패널에는 신호 길이와 지연을 포함하여 각 네트/Differential Pair/xSignal에 대한 세부 정보가 포함되어 있으며, 패널의 각 섹션을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하면 해당 섹션에 대한 명령 컨텍스트 메뉴가 표시됩니다.Nets 모드인 경우 패널의 네트 섹션을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 Columns 하위 메뉴를 사용하여 Signal Length 및 Delay 과 같은 세부 정보를 활성화 또는 비활성화합니다. 길이 및/또는 Matched Length 규칙이 적용된 경우, 디자인 룰에 실패한 네트에 대한 Signal Length 열은 주황색(목표 길이 미만) 또는 빨간색(목표 길이 초과)으로 강조 표시 됩니다.
PCB Panel을 사용하여 길이 일치 진행 상황을 모니터링합니다.
PCB Panel에 대해 자세히 알아보기
Length와 Matched Length 디자인 룰
길이 및 Matched Length 설계 규칙을 정의하여 비행 시간 및 스큐 타이밍 요구 사항을 충족하도록 할 수 있습니다. 이러한 규칙은 디자인 룰 검사(DRC) 중에 사용될 뿐만 아니라 Interactive 길이 튜닝 중에도 사용됩니다.
길이 일치 디자인 룰은 규칙 범위에서 대상인 가장 긴 쌍을 감지하고 해당 쌍의 Average Length 값을 기준으로 다른 대상 쌍을 비교하여 길이가 규칙에 정의된 허용 오차 + 또는 - 이내여야 합니다. Average Length 값은 PCB Panel의 Differential Pairs Editor 모드에 표시됩니다.
길이 및 일치 길이 디자인 룰의 범위는 Length Units 또는 Delay Units 으로 지정할 수 있습니다. 규칙의 범위가 지연으로 지정되면 길이 조정 게이지도 지연을 사용하여 표시됩니다.
Pair 내, 또는 Pair 간 디자인 룰
쌍 사이는 물론 각 쌍 내에서도 길이 요구 사항이 일치해야 할 가능성이 높습니다.
이를 관리하려면 적절한 일치 길이 디자인 룰을 만드세요:
쌍 전체(쌍 사이)에 적용되는 일치 길이 디자인 룰을 정의합니다( Group Matched Lengths 옵션을 선택하면 됩니다). 아래 이미지와 같이 필요한 쌍(또는 xSignals)에 적용하도록 규칙의 범위를 지정합니다.
일치하는 길이 규칙을 생성하여 Differential Pair 간 또는 이 예제에서는 xSignals 간의 길이 요구 사항을 정의합니다.
쌍 내에 적용되는 또 다른 일치 길이 디자인 룰을 정의합니다( Within Differential Pair Length 옵션을 선택하여 달성). 이 규칙은 각 쌍 내의 두 네트 길이가 허용 오차 범위 내에 있는지 확인합니다. 이 규칙은 아래와 같이 Differential Pair을 대상으로 하는 Where the Object Matches 설정을 사용하여 범위를 지정해야 합니다. 이 규칙은 쌍 간 규칙보다 우선 순위가 높아야 합니다.
두 번째 일치하는 길이 규칙을 만들어 쌍 내의 길이 요구 사항을 정의합니다.
Differential Pair의 길이 조정하기
Main article: 길이 조정
두 가지 길이 튜닝 명령을 사용하여 쌍의 길이와 각 쌍 내의 네트를 튜닝할 수 있습니다. 길이를 조정하려면 다음과 같이 하세요:
Route 메뉴의 Interactive Diff Pair Length Tuning 명령을 사용하여 Differential 쌍의 길이를 정확하게 튜닝할 수 있습니다. 길이를 조정하는 동안 단축키를 사용하여 아코디언 스타일과 크기를 Interactive으로 조정하거나 Tab 을 눌러 Differential Pair Length Tuning 모드에서 Properties 패널을 열 수 있습니다. 패널에서 목표 길이가 정의됩니다:
한 쌍 내에서 그물을 조정하려면 Route 메뉴에서 Interactive Length Tuning 명령을 사용합니다. 쌍에서 더 긴 그물을 조정하려고 하면 Target Length Shorter than Old Length 메시지가 표시됩니다.
Differential Pair의 길이를 먼저 조정한 다음 한 쌍 내에서 더 짧은 네트의 길이를 조정합니다.
길이 튜닝 중에 아코디언 튜닝이 나타나지 않는다면 현재 설정이 아코디언을 배치할 수 있는 공간에 적합하지 않을 가능성이 높습니다. 튜닝 중에 이런 문제가 발생하면 Tab 을 눌러 Differential Pair Length Tuning 모드에서 Properties panel 을 열고 패널의 Pattern 섹션에 있는 설정이 적절한지 확인하세요. 예를 들어
Max Amplitude 값이 너무 클 수 있습니다
Style 이 연귀 호인 경우, 연귀 비율이 너무 커서 현재 진폭 및 공간에 대한 호를 형성하지 못할 수 있습니다
스타일을 연귀 선으로 설정하고 일시정지 버튼을 클릭하여 길이 조정을 다시 시작한 다음 1 및 2 단축키를 사용하여 Miter , 3 및 4 단축키를 사용하여 Space (피치)를 조정하고 , 및 . 단축키를 사용하여 Amplitude 을 조정하는 것이 좋습니다. 원하는 대로 튜닝이 되면 Spacebar 을 눌러 원하는 스타일로 전환합니다
.
자세한 내용은 길이 튜닝 페이지에서 아코디언 스타일, 진폭 및 피치를 변경하는 데 사용할 수 있는 단축키의 자세한 목록을 참조하세요. 이 페이지에서는 길이 및 일치 길이 디자인 룰에 설정이 겹치는 경우 소프트웨어가 어떤 규칙 설정을 따를지 결정하는 방법도 설명합니다.
아코디언 길이 조정하기 및 수정 데모 보기
이 비디오는 길이 튜닝 아코디언을 추가하여 다른 쌍(xSignal 길이 기준)에 대해 쌍 길이를 튜닝하는 방법을 보여줍니다. 그런 다음 각 쌍의 짧은 멤버는 해당 쌍의 긴 멤버에 대해 길이를 조정합니다. 그런 다음 비디오는 쌍을 Interactive으로 이동하고 모양을 변경하는 방법, 튜닝 아코디언을 삭제하는 방법, 단축키를 사용하여 배치 중에 새 아코디언 모양을 만드는 방법을 보여줍니다.
길이 조율 아코디언을 추가하여 Differential Pair의 길이를 조율할 수 있습니다. 아코디언은 이동, 모양 변경 및 삭제할 수 있는 Object입니다.
참고 항목
AI-localized