Quilter kann jetzt Differenzpaare routen!

Wir freuen uns, bekanntzugeben: Quilter unterstützt jetzt Differenzpaare!

Differenzpaare sind im Hochgeschwindigkeitselektronikdesign entscheidend, weil sie eine ausreichende Signalqualität für digitale Kommunikationsprotokolle wie USB, HDMI und PCIe ermöglichen.

Für physikalisch korrekte Differenzpaare müssen Designer üblicherweise Informationen zu Lagenaufbau und Platinenparametern in einen Impedanzrechner oder Feldlöser eingeben, um die passende Leiterbahnbreite und den Abstand zu bestimmen. Sobald Lagen ergänzt, benachbarte Signale eingeführt oder Bauteile verschoben werden, muss oft jedes Paar neu berechnet und umgesetzt werden.

Das ist verdammt lästig und kostet im Designprozess enorm viel Zeit.

Deshalb freuen wir uns, dass Quilter Differenzpaare jetzt für jeden untersuchten Kandidaten automatisch erkennen, berechnen und individuell routen kann.

Dafür waren drei wesentliche interne Verbesserungen nötig, die Quilters Fähigkeiten als durchgängigen PCB-Designer jeweils erweitern:

1. Quilter kann jetzt physikalische Aspekte automatisch erkennen und wird das bald auch für eine wachsende Zahl weiterer Randbedingungstypen tun.
2. Quilter definiert und exportiert jetzt Lagenaufbauten mit Impedanzinformationen für jedes erzeugte Design und nutzt dafür eine Bibliothek mit Dutzenden von Fertigern definierten Aufbauten.
3. Quilter führt individuelle physikalische Berechnungen für jeden erzeugten Kandidaten durch, um seine Designs zu optimieren und zu validieren.

1/ Automatische Erkennung von Randbedingungen

Nach dem Erstellen eines neuen Layoutauftrags und dem Hochladen der Designdateien sehen Sie eine neue Version unserer Randbedingungsseite mit dem Titel „Circuit Comprehension“.

Circuit Comprehension soll ein vollständiges Verständnis der wesentlichen physikalischen Aspekte schaffen, die Ihr PCB-Design abbilden muss. Jede Randbedingung lässt sich als „Unit-Test“ verstehen, den jedes von Quilter erzeugte Layout bestehen sollte.

Statt Differenzpaar-Vorgaben manuell zu definieren, erkennt Quilter diese jetzt automatisch in Ihren Eingabedateien. Anschließend können Sie sie prüfen und bestätigen.

So sieht das aus:

Sie können die differentielle Impedanz und Trägerfrequenz jedes Paars angeben. Quilter berechnet daraus die Anpassung jedes Differenzpaars für jeden untersuchten Lagenaufbau.

Apropos Lagenaufbauten …

2/ Standardisierte Lagenaufbauten der Fertiger

Frühere von Quilter erzeugte Designs waren fertigungsanbieterunabhängig. Sie konnten bei jedem PCB-Hersteller gebaut werden, weil sie nur wenig von den Materialeigenschaften des Lagenaufbaus abhingen.

Mit der Einführung impedanzkontrollierter Signale erhält jetzt jeder Layoutkandidat einen Standardaufbau mit 2, 4 oder 6 Lagen eines unserer bevorzugten Fertigungspartner.

Quilters Designbibliothek enthält Dutzende vordefinierter Aufbauten führender Fertiger wie OSH Park, JLCPCB und MacroFab samt zugehöriger Designregeln. Der für ein Layout verwendete Fertiger und das Aufbauprofil werden unten in der Kandidatenansicht im Detailbereich angezeigt.

Wenn Sie nur Designs mit bestimmten Aufbauten eines bestimmten Herstellers sehen möchten, können Sie die Kandidaten nach Fertiger, Lagenzahl oder Designregeln filtern.

Beim Download werden alle Details des Lagenaufbaus zusammen mit der Platinendatei exportiert, einschließlich Lagendicke, Lagentyp, Dielektrizitätskonstante und Verlustfaktor.

Sie möchten Quilter mit eigenen Lagenaufbauten nutzen? Bald können Sie benutzerdefinierte Aufbauten hochladen, indem Sie sie in Ihren ECAD-Eingabedateien definieren. Bis dahin sagen Sie uns einfach Bescheid, wenn wir einen bestimmten Aufbau in Quilter ergänzen sollen.

3/ Physikalische Berechnungen und Routing für impedanzkontrollierte Signale

Quilter übernimmt die Berechnungen zur Impedanzkontrolle für Sie. Ein quasistatischer 2D-Feldlöser berechnet Leiterbahnbreiten und Abstände der Differenzpaare entsprechend der Zielimpedanz und berücksichtigt dabei den individuellen Lagenaufbau jedes Kandidaten.

Daraus entstehen Impedanzprofile, die auf Lagenaufbau, Routing-Lage und Übertragungsleitungstyp zugeschnitten sind.

Zum Start kann Quilter noch nicht alle Differenzpaartypen verarbeiten. Es gibt einige anfängliche Einschränkungen, die wir möglichst schnell beseitigen möchten. Zunächst sind Impedanzprofile auf differentielle Impedanzen von 85Ω und 100Ω begrenzt.

Wenn Sie Differenzpaare mit Ihrem Design ausprobieren möchten, öffnen Sie die Quilter-App und laden Sie eine Platine hoch, deren Netze mit zusammengehörigen Suffixen nach einem unserer unterstützten Kennzeichnungsmuster benannt sind.