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DVI接口的PCB可制造性設(shè)計問題

華秋DFM ? 來源:華秋DFM ? 作者:華秋DFM ? 2023-11-01 08:43 ? 次閱讀
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DVI是一種數(shù)字視頻接口標(biāo)準(zhǔn),它是由Digital Visual Interface Association(DVI A.I.A.)制定的。

DVI支持雙向傳輸,可以從設(shè)備(如計算機(jī)、顯示器)向另一個設(shè)備傳輸數(shù)據(jù),也可以從另一個設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)到設(shè)備。

DVI接口的數(shù)據(jù)傳輸率最高可達(dá)到1.5Gbps,并且支持多種傳輸介質(zhì),如雙絞線、光纖、同軸電纜等。

01

DVI接口的介紹

DVI接口的協(xié)議是使像素的亮度與色彩信號從顯卡信號來源以二進(jìn)制方式發(fā)送到顯示設(shè)備。當(dāng)顯示設(shè)備以其原生分辨率被驅(qū)動時,僅需讀取DVI傳來的每個像素的數(shù)值數(shù)據(jù)并且套用到正確的位置即可。

相對于模擬方式發(fā)送的像素數(shù)據(jù)會受到鄰接像素數(shù)據(jù)以及電磁噪聲以及其他的模擬有損影響,在此方法中,輸出端寄存器中的每個像素都直接對應(yīng)顯示端的每個像素,使畫面質(zhì)量有基本的保障。

在此之前以模擬方式發(fā)送視頻數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn),如VGA是為了以顯像管(陰極射線管)為基礎(chǔ)的顯示設(shè)備而設(shè)計,發(fā)送的單位是水平掃描線,因此并未使用數(shù)字化的離散信號。模擬發(fā)送的視頻信號是以變更輸出電壓來控制掃描中的電子流束的密度,并借此來表現(xiàn)亮度以及彩度。

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02

DVI接口的引腳

DVI-A(12+5):

12+5針DVI線,是目前市面上最常見的DVI線材,在小于或等于1920x1200分辨率的顯示器中,搭配的都是這種DVI線。

DVI-D(24+1/18+1):

DVI-D接口是純數(shù)字的接口,只能傳輸數(shù)字信號,不兼容模擬信號。由于不傳輸模擬信號,因此無法轉(zhuǎn)換VGA接口。

DVI-I(24+5/18+5):

DVI-I接口是兼容數(shù)字和模擬接口的,為了兼容傳統(tǒng)VGA模擬信號,就比DVI-D多了4個信號引腳,用來傳輸模擬信號。

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DVI接口引腳定義:

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03

DVI接口的PCB設(shè)計

DVI接口采用差分信號傳輸方式,數(shù)據(jù)傳輸速率為100MB/s。在DVI接口中,數(shù)字信號是以差分信號的形式傳輸?shù)?,即將像素?shù)據(jù)編碼后通過串行連接傳遞。

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特性阻抗為單端50歐,差分線阻抗標(biāo)準(zhǔn)是100歐(+/-10%),差分對內(nèi)的誤差為5mil,差分線與其他信號的間距要保證在15mil以上。

ESD防護(hù)器件一定要靠近接口放置,否則電磁干擾可能會影響整個系統(tǒng)的性能。

信號換層打孔時,50mil內(nèi)增加回流地過孔信號,且信號長度最長不要超過8000mil。

每個信號走線不能超過兩個過孔,DVI信號必須要參考GND層,且包地時要包全。

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04

DVI接口的可制造性設(shè)計

器件引腳孔:

插件的引腳在設(shè)計PCB封裝時需預(yù)大做補(bǔ)償,因在制造過程中鉆孔有公差,孔內(nèi)還要鍍銅,如果按照一比一設(shè)計,生產(chǎn)出來的孔徑就會變小,到時元器件無法插入,如果補(bǔ)償太大插件不好焊接容易松動。一般補(bǔ)償是按照銅厚1oz補(bǔ)償0.15mm,2oz補(bǔ)償0.2mm。

阻抗線:

在制造過程中阻抗線的公差是+/-10%,普通走線一般是+/-20%,阻抗線要求更加精確,因此阻抗線設(shè)計最好大于普通線最小的制成能力。

阻焊開窗:

阻焊開窗是焊盤,是焊接的位置,在制造端經(jīng)常會遇到焊接的位置沒有開窗,導(dǎo)致無法焊接,此問題的原因可能是設(shè)計封裝是開窗設(shè)計錯層,有或者轉(zhuǎn)Gerber時軟件兼容性問題,導(dǎo)致漏開窗,所以需要可制造性軟件檢測設(shè)計問題。

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華秋DFM軟件是一款可制造性檢查的工藝軟件,對于DVI連接器的PCB可制造性,可以檢查最小的線寬、線距,焊盤的大小,阻焊開窗;還可以提前預(yù)防DVI連接器的PCB是否存在可制造性問題。

華秋DFM軟件是國內(nèi)首款免費(fèi)PCB可制造性和裝配分析軟件,擁有300萬+元件庫,可輕松高效完成裝配分析。其PCB裸板的分析功能,開發(fā)了19大項(xiàng),52細(xì)項(xiàng)檢查規(guī)則,PCBA組裝的分析功能,開發(fā)了10大項(xiàng),234細(xì)項(xiàng)檢查規(guī)則

基本可涵蓋所有可能發(fā)生的制造性問題,能幫助設(shè)計工程師在生產(chǎn)前檢查出可制造性問題,且能夠滿足工程師需要的多種場景,將產(chǎn)品研制的迭代次數(shù)降到最低,減少成本。

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華秋DFM軟件下載地址(復(fù)制到電腦瀏覽器打開):

https://dfm.elecfans.com/dl/software/hqdfm.zip?from=DFMGZH


審核編輯 黃宇


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