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CN102065630B - 具有高速差分信号布线结构的印刷电路板 - Google Patents

具有高速差分信号布线结构的印刷电路板 Download PDF

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Abstract

一种具有高速差分信号布线结构的印刷电路板，包括高速差分信号控制芯片、耦合电容焊盘、连接器焊盘、电感焊盘、传输线、电源引脚、共用焊盘及选择焊盘，第一及第二耦合电容焊盘与共用焊盘之间及所述第三及第四耦合电容焊盘与共用焊盘之间可选择性的焊接耦合电容，第一及第二电感焊盘与选择焊盘之间可焊接电感或空接。上述印刷电路板可选择性地连接多个连接器及选择性地连接电感至一电源。

Description

具有高速差分信号布线结构的印刷电路板
技术领域
本发明涉及一种具有高速差分信号布线结构的印刷电路板。
背景技术
现在的一般个人电脑主机板上，除了有中央处理器，芯片组外，还有若干用于安装界面卡的连接器。随着电子产业的发展，芯片的功能进一步完善，同一芯片可支持不同的连接器，如一款外设组件互连(Peripheral Component Interconnection，PCI)芯片既可支持第一规格的连接器，例如支持SAS(Serial Attached SCSI)传输规格的硬盘，也可同时支持第二规格的连接器，例如支持SATA(Serial ATA)传输规格的硬盘。不同的主机板产品会选择安装不同的连接器，如有的厂商要求在主机板上只安装第一规格的连接器，而有的厂商则要求在主机板上安装第二规格的连接器。另外，对于不同的主机板产品，其上的芯片有的需要连接一些特殊电感(如Ferrite Bead，铁氧体磁珠)至一电源以提高信号品质，而有的则不需要连接特殊电感至一电源。
因此，纵使芯片能够支持两种规格的连接器，但生产时也只能选择一种生产，即支持第一规格连接器的主机板，或支持第二规格连接器的主机板，两者无法共用。故按照不同的厂商要求，需要对主机板布线重新设计，增加了主机板设计的成本。因此，如何提供一种印刷电路板，利用相同的主机板布线，可支持多种连接器，已成为业界急需解决的课题。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种具有高速差分信号布线结构的印刷电路板，可选择性地连接多个连接器。
一种具有高速差分信号布线结构的印刷电路板，包括一高速差分信号控制芯片、第一至第四耦合电容焊盘、第一及第二连接器焊盘、第一及第二电感焊盘、两个第一传输线、两个第二传输线、两个第三传输线、两个第四传输线及一用于连接电源的电源引脚，所述高速差分信号控制芯片、第一及第四传输线、第一及第二电感焊盘、电源引脚均设于所述印刷电路板的第一层，所述第二及第三传输线、第一至第四耦合电容焊盘、第一及第二连接器焊盘均设于所述印刷电路板的第二层，所述两个第二传输线的一端分别与所述第一连接器焊盘相连，另一端分别与所述第一及第二耦合电容焊盘相连，所述两个第三传输线的一端分别与所述第二连接器焊盘相连，另一端分别与所述第三及第四耦合电容焊盘相连，所述两个第四传输线的一端分别与所述电源引脚相连，另一端分别与所述第一及第二电感焊盘相连，所述印刷电路板的第二层于所述第一与第三耦合电容焊盘之间及所述第二与第四耦合电容焊盘之间还分别设有两个共用焊盘，所述两个第一传输线的一端分别连接于所述高速差分信号控制芯片的输出端，另一端分别与设置于印刷电路板第一层的两个选择焊盘相连，所述两个共用焊盘分别通过两个过孔与所述两个选择焊盘相连，所述第一及第二耦合电容焊盘与所述两个共用焊盘之间及所述第三及第四耦合电容焊盘与所述两个共用焊盘之间可选择性的焊接两个耦合电容，所述第一及第二电感焊盘与所述两个选择焊盘之间可焊接两个电感或空接。
相较现有技术，所述印刷电路板设置有共用焊盘及选择焊盘，通过所述共用焊盘可选择性地连接耦合电容，进而选择性地连接不同类型的连接器。通过所述选择焊盘则可选择性的安装电感，以使高速差分信号控制芯片通过电感连接电源，进而提高信号品质。借此，只需提供所述主机板布线架构，即可弹性地支持不同的连接器，并根据需要提高信号品质，从而节省了主机板设计的成本。
附图说明
下面结合附图及较佳实施方式对本发明作进一步详细描述：
图1是本发明具有高速差分信号布线结构的印刷电路板较佳实施方式的示意图。
图2是图1印刷电路板的线路连接示意图。
图3是图1印刷电路板仅连接第一连接器的示意图。
图4是图1印刷电路板同时连接电感及第一连接器的示意图。
图5是图1印刷电路板仅连接第二连接器的示意图。
图6是图1印刷电路板同时连接电感及第二连接器的示意图。
具体实施方式
请共同参考图1及图2，本发明具有高速差分信号布线结构的印刷电路板100的较佳实施方式包括一设置于印刷电路板100下层的高速差分信号控制芯片10、第一至第四耦合电容焊盘2050、第一及第二连接器焊盘60及70、第一及第二电感焊盘80及90、传输线102、104、202、204、302、304、402及404、一电源引脚Vcc。其中，所述高速差分信号控制芯片10、传输线102、104、402及404、第一及第二电感焊盘80及90、电源引脚Vcc均设于所述印刷电路板的下层，所述传输线202、204、302及304、第一至第四耦合电容焊盘20-50、第一及第二连接器焊盘60及70均设于所述印刷电路板的上层，这里的上层下层是相对而言的，并无实际上下之分。所述第一及第二连接器焊盘60及70为相同或不同规格的连接器焊盘，用以安装相同或不同的连接器。
所述传输线202及204的一端分别与第一连接器焊盘60的两输入端相连，另一端分别与所述第一及第二耦合电容焊盘20及30相连。所述传输线302及304的一端分别与第二连接器焊盘70的两输入端相连，另一端分别与所述第三及第四耦合电容焊盘40及50相连。所述传输线402及404的一端分别与电源引脚Vcc(其连接一电源，如1.2V直流电源，未示出)相连，另一端分别与所述第一及第二电感焊盘80及90相连。所述印刷电路板100的上层于所述第一与第三耦合电容焊盘20与40之间及所述第二与第四耦合电容焊盘30与50之间还分别设有两个共用焊盘12及14。所述传输线102及104的一端分别连接于所述高速差分信号控制芯片10的输出端，另一端分别与两个选择焊盘17及18相连。所述共用焊盘12及14分别通过两个过孔(一般可应用盲、埋孔HDI制程进行设计)15及16与所述设于印刷电路板100下层的选择焊盘17及18相连。在其他实施方式中，所述高速差分信号控制芯片10、第一至第四耦合电容焊盘2050、第一及第二连接器焊盘60及70及第一及第二电感焊盘80及90在印刷电路板100上的位置也可根据实际需要进行相应设置。
请参考图3，当需在第一连接器焊盘60上安装一第一连接器(未示出)且所述高速差分信号控制芯片10无需提高信号品质时，则将所述第一及第二电感焊盘80及90与选择焊盘17及18空接，将两个第一耦合电容200分别焊接在所述第一耦合电容焊盘20与共用焊盘12之间及焊接在所述第二耦合电容焊盘30与共用焊盘14之间，且所述第三及第四耦合电容焊盘40及50空接。如此，所述高速差分信号控制芯片10发送高速差分信号时，通过传输线102及104的传输，再经选择焊盘17及18，经过孔15及16，经共用焊盘12及14，经第一耦合电容200，经所述第一及第二耦合电容焊盘20及30，经传输线202及204传输给第一连接器焊盘60上的第一连接器。
请参考图4，当需在第一连接器焊盘60上安装一第一连接器(未示出)且所述高速差分信号控制芯片10需提高信号品质时，则将所述第一及第二电感焊盘80及90与选择焊盘17及18之间分别焊接两个电感300(如Ferrite Bead，铁氧体磁珠)，将两个第一耦合电容(一般选用AC耦合电容)200分别焊接在所述第一耦合电容焊盘20与共用焊盘12之间及焊接在所述第二耦合电容焊盘30与共用焊盘14之间，且所述第三及第四耦合电容焊盘40及50空接。如此，所述高速差分信号控制芯片10发送高速差分信号时，通过传输线102及104的传输，再经选择焊盘17及18，经过孔15及16，经共用焊盘12及14，经第一耦合电容200，经所述第一及第二耦合电容焊盘20及30，经传输线202及204传输给第一连接器焊盘60上的第一连接器，且由于所述高速差分信号控制芯片10通过传输线102及104，再经选择焊盘17及18，经所述电感300，经所述第一及第二电感焊盘80及90，经所述传输线402及404，经所述电源引脚Vcc连接所述电源，可有效提高信号品质。
请参考图5，当需在第二连接器焊盘70上安装一第二连接器(未示出)且所述高速差分信号控制芯片10无需提高信号品质时，则将所述第一及第二电感焊盘80及90与选择焊盘17及18空接，将两个第二耦合电容400分别焊接在所述第三耦合电容焊盘40与共用焊盘12之间及焊接在所述第四耦合电容焊盘50与共用焊盘14之间，且所述第一及第二耦合电容焊盘20及30空接。如此，所述高速差分信号控制芯片10发送高速差分信号时，通过传输线102及104的传输，再经选择焊盘17及18，经过孔15及16，经共用焊盘12及14，经第二耦合电容400，经所述第三及第四耦合电容焊盘40及50，经传输线302及304传输给第二连接器焊盘70上的第二连接器。
请参考图6，当需在第二连接器焊盘70上安装一第二连接器(未示出)且所述高速差分信号控制芯片10需提高信号品质时，则将所述第一及第二电感焊盘80及90与选择焊盘17及18之间分别焊接两个电感300，将两个第二耦合电容400分别焊接在所述第三耦合电容焊盘40与共用焊盘12之间及焊接在所述第四耦合电容焊盘50与共用焊盘14之间，且所述第一及第二耦合电容焊盘20及30空接。如此，所述高速差分信号控制芯片10发送高速差分信号时，通过传输线102及104的传输，再经选择焊盘17及18，经过孔15及16，经共用焊盘12及14，经第二耦合电容400，经所述第三及第四耦合电容焊盘40及50，经传输线302及304传输给第二连接器焊盘70上的第二连接器，且由于所述高速差分信号控制芯片10通过传输线102及104，再经选择焊盘17及18，经所述电感300，经所述第一及第二电感焊盘80及90，经所述传输线402及404，经所述电源引脚Vcc连接所述电源，可有效提高信号品质。
藉此，只需提供所述主机板布线架构，即可弹性地支持不同的连接器，并根据需要提高信号品质，从而节省了主机板设计的成本。

Claims (4)

1.一种具有高速差分信号布线结构的印刷电路板，包括一高速差分信号控制芯片、第一至第四耦合电容焊盘、第一及第二连接器焊盘、第一及第二电感焊盘、两个第一传输线、两个第二传输线、两个第三传输线、两个第四传输线及一用于连接电源的电源引脚，所述高速差分信号控制芯片、第一及第四传输线、第一及第二电感焊盘、电源引脚均设于所述印刷电路板的第一层，所述第二及第三传输线、第一至第四耦合电容焊盘、第一及第二连接器焊盘均设于所述印刷电路板的第二层，所述两个第二传输线的一端分别与所述第一连接器焊盘的两输入端相连，另一端分别与所述第一及第二耦合电容焊盘相连，所述两个第三传输线的一端分别与所述第二连接器焊盘的两输入端相连，另一端分别与所述第三及第四耦合电容焊盘相连，所述两个第四传输线的一端分别与所述电源引脚相连，另一端分别与所述第一及第二电感焊盘相连，所述印刷电路板的第二层于所述第一与第三耦合电容焊盘之间及所述第二与第四耦合电容焊盘之间还分别设有两个共用焊盘，所述两个第一传输线的一端分别连接于所述高速差分信号控制芯片的输出端，另一端分别与设置于印刷电路板第一层的两个选择焊盘相连，所述两个共用焊盘分别通过两个过孔与所述两个选择焊盘相连，所述第一及第二耦合电容焊盘与所述两个共用焊盘之间焊接两个耦合电容或所述第三及第四耦合电容焊盘与所述两个共用焊盘之间焊接两个耦合电容，所述第一及第二电感焊盘与所述两个选择焊盘之间可焊接两个电感或空接，其中当所述第一及第二耦合电容焊盘与所述两个共用焊盘之间焊接两个耦合电容时，所述第三及第四耦合电容焊盘空接；当所述第三及第四耦合电容焊盘与所述两个共用焊盘之间焊接两个耦合电容时，所述第一及第二耦合电容焊盘空接。
2.如权利要求1所述的具有高速差分信号布线结构的印刷电路板，其特征在于：所述两个电感均为铁氧体磁珠。
3.如权利要求1所述的具有高速差分信号布线结构的印刷电路板，其特征在于：所述两个耦合电容均为AC耦合电容。
4.如权利要求1所述的具有高速差分信号布线结构的印刷电路板，其特征在于：所述第一及第二连接器焊盘分别用于安装不同规格的连接器。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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GR01 Patent grant
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Application publication date: 20110518

Assignee: Hongfujin Precision Electronics (Tianjin) Co., Ltd.

Assignor: Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. | Hong Fujin Precision Industry (Shenzhen) Co., Ltd.

Contract record no.: 2014990000931

Denomination of invention: Printed circuit board with high-speed differential signal wiring structure

Granted publication date: 20130213

License type: Exclusive License

Record date: 20141216

LICC Enforcement, change and cancellation of record of contracts on the licence for exploitation of a patent or utility model
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20130213

Termination date: 20151113

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