MIPI FPC Layout注意事项

MIPI FPC Layout

注意事项

刘国桥

2015/03/19

前言

?随着新的总线协议不断提高信号速率，如今的FPC设计人员需要充分理解高速布线的要求并控制走线的阻抗；

对于MIPI信号来说，FPC走线不再是简单的连接，而是传输线。

MIPI属于差分信号(Differential Signal)，差分信号的优点在于更好的抗干扰性、更高的速率和更少的信号线。

关键词：

线对：指一组差分线。如CLK-和CLK+，D0-和D0+

差分阻抗控制

?FPC走线的关键参数之一是其特性阻抗(即信号沿导线传送时电压与电流的比值)。其是衡量高速FPC设计的重要指标，高速信号走线的阻抗必须与信号所要求的阻抗保持一致。阻抗偏差过大或不一致会导致信号失真，造成不工作或不稳定。

?MIPI差分线阻抗控制标准为：100欧姆，误差不可大于±10%。

FPC叠层分析

?以下为FPC走线结构，在MIPI走线时MIPI信号线宽度W一般设置为0.07mm，MIPI线对之间的距离一般建议为2W，即0.14mm,当然根据实际走线情况可作调整，建议至少保证在0.1mm以上。

约束

FPC Layout

?MIPI信号线下方一定要有参考地，且需尽量保证参考地的连续性；最好是一整片的地层，如若做不到至少要保证MIPI信号线下方的参考地比MIPI信号线每边宽4W，参考

层会对MIPI信号线的阻抗有一定影响。

?MIPI信号线对要始终保持等长等距。等长是为了保证两个差分信号能同时到达接收端，以防其接收不到正确的数据；

等距对称是为了保证走线阻抗一致，减少反射，对称性不好会使信号失真，导致不稳定或无显。

MIPI信号线对应对称走线，尽量不要交叉，若线对不可以避免交叉，则应在靠近连接器或Driver IC处交叉，避免在FPC走线中途交叉。

?为减少干扰，MIPI信号线应远离其他高速信号线、数据线或电源类走线。该类线不可与MIPI线叠加走线，应错开走线。针对电源类线建议尽量保持3W以上线距。

?MIPI信号走线尽量不要打孔，若必须打孔，则线对上的两根线都得有（保持对称），MIPI信号线换层后参考地也要靠近信号线的过孔处打孔换层。

?针对MIPI差分走线中最重要的规则是匹配线长，其他规则都可以根据实际情况灵活处理。MIPI线对之间的长度误差建议控制在0.3mm左右，MIPI线对与线对之间的长度误差建议控制在5mm左右。

MIPI信号在等长设计中有时需要走蛇形线，蛇形线不可太密集，需遵行等长性和对称性，蛇形线蛇形间距建议控制4W 线宽，尽量在FPC焊盘附近做等长线。

MIPI 信号线在走线中切勿走直角线，建议针对MIPI 信号的FPC 线路走圆弧线以减少信号反射影响传输性能。

FPC圆弧走线设置：

1.首先在Pads Layout中选Tools=>Options=>Design=>Miters

2.然后单选Arc并勾选Auto Miters,在Ratio中设置弧度比（默认

3.5），Angle设置弧度角度为135。然后选择需添加弧度转角的网络

点击右键选择Add Miters，即网路线路转换成弧度走线。

MIPI FPC在走线过程中FPC边缘需用参考GND包围起来，避免FPC的边缘走MIPI线、信号线或POWER类电源线。

错误走线正确走线

FPC在走线过程中每对MIPI线对之间用参考GND隔开，同时MIPI线对正下方需保证有参考GND；为防止天线效应，每对MIPI线对之间的参考GND需每隔3~5mm打一个GND过孔。

正确FPC Layout

FPC走线过程中MIPI信号线不可与其他信号走交叉，若必须交差，则需保证走线为垂直交叉，不可斜交，以防信号线干扰到MIPI信号线出现数据传输不稳定现象。

MIPI信号走线保持与其他信号或电源走线垂直交叉

MIPI信号走线下方需保证有参考GND

为防止外界对MIPI高速信号的干扰，对于FPC折叠出货的产品MIPI信号线在走线时尽量安排在FPC内则面走线。

针对背光线、IOVCC、VCC电源类走线应尽量保证在FPC同一面走线时与参考GND平行，在两面走线时尽量保证电源类走线与参考GND重叠。

为防止信号干扰，FPC露铜背面不要走MIPI信号线、重要信号线和放置元器件。