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高速PCB设计指引之传输线效应

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发表于 2020-7-10 17:46:22 | 显示全部楼层 |阅读模式
) c2 U2 V* Y3 h% E  ~
基于上述定义的传输线模型,归纳起来,传输线会对整个电路设计带来以下效应。
/ Y$ @- h7 ]2 ^" \! W, q/ a& m& ^+ c$ g- Z+ L9 J2 N  ]# c
· 反射信号Reflected signals4 ]5 W: m& ]9 {: x5 B1 Y8 k
· 延时和时序错误Delay & Timing errors* I3 d- p; _  m% Q8 R
· 多次跨越逻辑电平门限错误False Switching" k: C5 d# A4 f$ g" l$ j% a
· 过冲与下冲Overshoot/Undershoot
4 _+ R- O" k( D% Z1 |· 串扰Induced Noise (or crosstalk)# e7 Y$ u+ N5 [2 l+ L. V0 V
· 电磁辐射EMI radiation 5 I9 _3 \$ k- Q" L. B

" x/ d! ^) ~4 t( W& p3 v5.1 反射信号
& T( ?0 H5 ]4 j% c* g' P9 q$ J2 z/ n  V" ?6 d
    如果一根走线没有被正确终结(终端匹配),那么来自于驱动端的信号脉冲在接收端被反射,从而引发不预期效应,使信号轮廓失真。当失真变形非常显著时可导致多种错误,引起设计失败。同时,失真变形的信号对噪声的敏感性增加了,也会引起设计失败。如果上述情况没有被足够考虑,EMI将显著增加,这就不单单影响自身设计结果,还会造成整个系统的失败。
+ w) W5 [$ A) d- ]/ T/ d
( s! m8 R$ {- j7 k  j3 N+ x    反射信号产生的主要原因:过长的走线;未被匹配终结的传输线,过量电容或电感以及阻抗失配。  ! h2 o1 }/ z- m/ B& b; H

5 s) U! y3 a* H$ Z  r4 }+ j5.2 延时和时序错误
# c) T5 {# S# H# x( @. E
* f! c4 r- ?& v; n    信号延时和时序错误表现为:信号在逻辑电平的高与低门限之间变化时保持一段时间信号不跳变。过多的信号延时可能导致时序错误和器件功能的混乱。 : h7 h2 M3 y, C( @4 W% Q
; b9 ]/ W0 `- R1 V$ G2 Y
  通常在有多个接收端时会出现问题。电路设计师必须确定最坏情况下的时间延时以确保设计的正确性。信号延时产生的原因:驱动过载,走线过长。" D5 z0 x! E2 k8 ~* l3 T

5 p$ r7 @6 _4 J; B% L6 t7 w% |! U( f
% H9 h  h( h4 P! D" ?% d7 K8 \* P8 x& i7 M

7 u2 |' j+ ]9 q6 k
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