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6U工控板卡設計案例

發(fā)布時間:2023-06-29 17:00


類別

VPX 6U工控板卡

產品所屬行業(yè)

通信產品

主要芯片


龍芯3A4000

龍芯7A1000

 

單板類型

通訊主板

Pin

20177

層數

18

最高信號速率

10Gb/s

難點

1、 芯片國產化設計,封裝變大,電路東西變多,結構固定(VPX 6U),同時還要兼容多種散熱方案,結構限制較多,整板布局空間有限,Pin Density(pins/sq in)達到200;

2、 板厚限制,層面受限,布線空間緊張;

3、 12V主要電流需要從上到下,中間有DDR,通道十分有限; 

其他

10G信號

SATA、PCIE3.0、DDR4等;

我司對策

1、 布局空間有限的對策:

?    參考其他設計的方案,建議客戶優(yōu)化電路,給出國產方案的替代物料,多個獨立的電源用一個多路電源替代,減少電源模塊,降低整體密度;

?    與客戶商量,精減部分非必要的電路(不影響單板的實際功能的前提下);

?    與客戶多次現場互動,多次優(yōu)化布局方案,經與結構確認,將CPLD放置背面,有效解決了因放置扣板而帶來的正面空間緊張的問題;

 經多次調整,最終布局得以放下:


1.png


2、 布線空間對策:DDR正反貼,前端還加了串阻,層疊采用二壓設計,DDR數據線上下層完全分開,減少全部打通孔帶來的平面被打斷問題;


2.png


3、 12V電源對策:規(guī)劃兩個1OZ銅厚的電源層(因板厚限制,走線層均為0.5OZ),12V靠板邊走,走線層空的都增加補強,并配合SI仿真驗證,電源滿足相關指標要求;

 

3.png