
解决HMI内部PCB上的信号串扰,需要从布局、布线和叠层设计上预防和控制。串扰是相邻信号线之间通过互容和互感产生的不期望的耦合。首先,在布局时,应将不同特性的信号线分组隔离,例如高速时钟线、高速数据线、模拟信号线、噪声电源线应分开走线区域。布线时,增加平行走线之间的间距是减少串扰最直接的方法,间距至少大于3倍线宽。对于敏感信号线,可以在其两侧布置地线进行隔离,即“包地”。减小信号线与参考地平面的距离,可以降低其对外辐射和受扰的敏感性。避免长距离的平行走线,如果无法避免,应尽量缩短平行长度。对于关键的高速差分对,应保持其紧密耦合,这虽然会增加对内的串扰,但能减少对外部和其他线对的串扰。使用有损介质材料或增加信号线的端接匹配,可以减少反射从而间接降低串扰。通过PCB设计软件的3D场仿真可以预先评估串扰水平。合理的叠层设计,如将高速信号层夹在两个地平面之间,能提供最好的串扰抑制。通过遵循这些设计规则,并利用音特电子器件优化布局,可以从源头最小化HMI内部的信号串扰。