当PCB设计工程师问DeepSeek：怎样优化112Gbps信号过孔阻抗？
宣布时间：2025-02-10 16:52:12
高速先天生员--姜杰
当高速先生问DeepSeek怎样优化112Gbps信号过孔阻抗时 ，获得的谜底提要是这样的：
不得不说 ，DeepSeek思量照旧较量周全的 ，从设计到板材 ，从仿真到测试 ，面面俱到 。
不过 ，DeepSeek的谜底只是一个参考 ，针对这个详细问题的回覆 ，部分参数尚有待商讨（鉴于此 ，上图仅给出了谜底要点 ，并未列出所有内容） �；蛐� ，正如网络上对目今AI工具的评价：“AI工具不是邪术棒 ，只是使用者能力的放大器” 。
言归正传 ，本文就以Layout攻城狮最体贴的过孔反焊盘优化为切入点 ，睁开说说 。
有同砚会问 ，为啥专讲过孔反焊盘？
由于越来越多最先接触112Gbps信号设计的Layout攻城狮生气的发明：统一个BGA（或者毗连器） ，过孔的反焊盘优化计划可能会随走线层面的改变而转变 ，走线层面越多 ，对应的优化计划种类也越多 ，以前的信号反焊盘哪来这么多名堂？！
SI攻城狮也很急躁：要是能一种计划所有搞定 ，谁愿意建那么多仿真模子？！
着实 ，要把这事说清晰 ，照旧得聊过孔阻抗 。
高速先生前不久写过一篇文章《不是！让高速先生给个过孔优化计划就那么难吗？》 ，先容了差分信号过孔阻抗的影响因素 。本案例为了简化问题 ，镌汰了变量 ，选择统一BGA的差分信号过孔作为研究工具 ，包管了板材、层叠、过孔尺寸、差分过孔及相邻地过孔的漫衍条件相同 ，差别走线层面改变的只是过孔长度 。同时 ，选择长、短两种过孔作为仿真工具 ，差分信号走线特征阻抗控制93欧姆 。
一方面 ，相同过孔关于差别速率的信号所体现的阻抗是纷歧样的 。速率差别越大 ，阻抗波动就越显着 。
好比 ，关于本案例中相同的短过孔 ，112Gbps信号的过孔阻抗仅87.9欧姆 ，56Gbps信号的过孔阻抗90.5欧姆 ，10Gbps信号阻抗可以抵达92.1欧姆 。
乍一看似乎很神奇 ，细一想也没那么玄：要害就在于过孔自己保存寄生电容和寄生电感 ，容抗和感抗都随频率转变 ，因此过孔的阻抗一ㄇ一个频变量 ，关于差别基频的信号体现出差别的阻抗也就缺乏为奇了 。
另一方面 ，差别走线层面的过孔关于统一信号速率的阻抗一ㄇ纷歧样的 ，只不过信号速率没那么高的时间 ，阻抗差别相对较小 ，以是可以接纳统一种反焊盘优化计划 ，这也是Layout攻城狮熟悉的处置惩罚方法 。
本案例中长、短两种过孔接纳统一种反焊盘计划时 ，关于10Gbps信号 ，短过孔阻抗92.1欧姆 ，长过孔阻抗88.8欧姆 ，阻抗差别只有3.3欧姆：
同样的情形 ，关于112Gbps信号 ，短过孔阻抗87.9欧姆 ，长过孔阻抗79.3欧姆 ，阻抗差别增添至8.6欧姆 。一种反焊盘优化计划显然无法同时知足需求 。
因此 ，关于112Gbps信号 ，有时真不是SI攻城狮名堂多 ，差别长度的过孔确实需要举行针对性的反焊盘优化 ，计划或许率会随走线层面的改变而转变 。
需要说明的是 ，本案例中的长、短过孔都是容性占主导职位 ，阻抗偏低 。关于一些板厚较大的单板 ，即便信号速率不是特殊高 ，由于过孔长度差别悬殊 ，短孔呈容性 ，阻抗偏低 ，长孔呈感性 ，阻抗偏高 ，相同反焊盘的长孔和短孔 ，阻抗差别也会大到难以接受 。高速先生在另外一篇文章里分享过感性长孔的阻抗特点《钻刀无忌 ，过孔莫愁》 ，在谁人案例里 ，信号速率只有25Gbps ，以是说 ，112Gbps也不是信号速率崎岖的绝对分界线 。
随着信号速率和单板重漂后越来越高 ，想要一举多得用一种计划应对多种情形的可能性越来越小 ，幸运的是 ，万变不离其宗 ，优化的思绪不会变 。反焊盘计划能否兼容最好通过仿真验证 ，若是非要高速先生给出谜底 ，那只能是：It depends！
