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PCB规划信号完好性名词解释

发布时间:2021-09-22 16:50:00 来源:德信体育官网首页
 
 

  信号完好性(Singnal Integrity)是指一个信号在电路中产生正确的相应的才能。信号具有杰出的信号完好性(Singnal Integrity)是指当在需求的时分,具有一切必要抵达的电压电平数值。首要的信号完好性问题包含反射、振动、地弹、串扰等。常见信号完好性问题及解决方法:问题 或许原因 解决方法 其他解决方法过大的上冲 终端阻抗不匹配 终端端接 运用上升时刻缓慢的驱动源直流电压电平欠好 线上负载过大 以沟通负载替换直流负载 在接纳端端接,从头布线或查看地平面过大的串扰 线间耦合过大 运用上升时刻缓慢的发送驱动器 运用能供给更大驱动电流的驱动源时延太大 传输线间隔太长 替换或从头布线, 查看串行端接头 运用阻抗匹配的驱动源, 改动布线战略振动 阻抗不匹配 在发送端串接阻尼电阻

  串扰(crosstalk)是指在两个不同的电功能之间的相互作用。产生串扰(crosstalk)被称为Aggressor,而另一个收到搅扰的被称为 Victim.一般,一个网络既是Aggressor(入侵者),又是Victim(受害者)。振铃和地弹都归于信号完好性问题中单信号线的现象(伴有地平面回路),串扰则是由同一PCB板上的两条信号线与地平面引起的,故也称为三线体系。串扰是两条信号线之间的耦合,信号线之间的互感和互容引起线上的噪声。容性耦合引发耦合电流,而理性耦合引发耦合电压。PCB板层的参数、信号线距离、驱动端和接纳端的电气特性及线端接方法对串扰都有必定的影响。

  电磁搅扰(Ectromagnetioc Interference),或许电磁兼容性(EMI),是从一个传输线(transmission line)(例如电缆、导线或封装的管脚)得到的具有天线特性的成果。印制电路板、集成电路和许多电缆发射并影响电磁兼容性(EMI)的问题。FCC界说了关于必定的频率的最大发射的水平(例如应用于飞翔操控器范畴)。

  时域(time domain)是一个波形的示波器调查,它一般用于找出管脚到管脚的延时(delays)、偏移(skew)、过冲(overshoot)、下冲(undershoot)以及设置时刻(setting times)。频域(frequency domain)是一个波形的频谱剖析议的调查,它一般用于波形与频谱剖析议的调查、它一般用于波形与FCC和其他EMI操控约束之间的比较。(有一个比方,它就象收音机DD你在时域(time domain)悦耳见,可是你要找到你喜爱的电台是在频域(frequency domain)内。)

  传输线(transmission line)是一个网络(导线),而且它的电流回来的地和电源。电路板上的导线具有电阻、电容和电感等电气特性。在高频电路规划中,电路板线路上的电容和电感会使导线等效于一条传输线。传输线是一切导体及其接地回路的总和。

  阻抗(Impedance)是传输线(transmission line)上输入电压对输入电流地比率值(Z0=V/I)。当一个源宣布一个信号到线上,它将阻止它驱动,直到2*TD时,源并没有看到它地改动,在这里TD时线的延时(delay)。

  反射(reflection)便是在传输线(transmission line)上回波(echo)。信号功率(电压和电流)的一部分传输到线上并抵达负载处,可是有一部分被反射(reflected)了。假如负载和线具有相同的(impedance),发射(Reflections)就不会产生了。假如负载阻抗小于源阻抗,反射电压为负,反之,假如负载阻抗大于源阻抗,反射电压为正。布线的几许形状、不正确的线端接、经过连接器的传输及电源平面的不接连等要素的改动均会导致此类反射。

  过冲(Overshoot)便是第一个峰值或谷值超越设定电压DD关于上升沿是指最高电压而关于下降沿是指最低电压。下冲(Undershoot)是指下一个谷值或峰值。过火的过冲(overshoot)可以引起维护二级管作业,导致过早地失效。

  过冲(Overshoot)是第二个峰值或谷值超越设定电压DD关于上升沿过度地谷值或关于下降沿太大地峰值。过火地下冲(undershoot)可以引起假的时钟或数据过错(误操作)。

  振动(ringing)便是在重复呈现过冲(overshoots)和下冲(undershoots)。信号的振铃(ringing)和盘绕振动(rounding)由线上过度的电感和电容引起,振铃归于欠阻尼状况而盘绕振动归于过阻尼状况。信号完好性问题一般产生在周期信号中,如时钟等,振动和盘绕振动同反射相同也是由多种要素引起的,振动可以经过恰当的端接予以减小,可是不或许彻底消除。

  管脚到管脚(pin-to-pin)的延时(delay)是指在驱动器状况的改动到接纳器状况的改动之间的时刻。这些改动一般产生在给定电压的50%,最小延时产生在当输出第一个跳过给定的阀值(threshold),最大延时产生在当输出最终一个跳过电压阀值(threshold),丈量一切这些状况。

  信号的偏移(skew)是关于同一个网络抵达不同的接纳器端之间的时刻误差。偏移(skew)还被用于在逻辑门上时钟和数据抵达的时刻误差。

  Slew rate便是边缘斜率(-个信号的电压有关的时刻改动的比率)。I/O的技术规范(如PCI)状况在两个电压之间,这便是斜率(slew rate),它是可以丈量的。

  在当时的时钟周期内它不呈现切换。别的也被称为“stuck-at”线或static线。串扰(crosstalk)可以引起一个静态线在时钟周期内呈现切换。

  IBIS 是描绘一个输入/输出(I/O)的EIA/ANSI规范。它包含DC(V/I)特性曲线,也包含瞬态(transient)(V/T)特性曲线 curves as tables of points.HyperLynx的网页(Web site)上有连接到IBIS的主页,别的还有许多供货商的IBIS模型网页。


 
 
 
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