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高速PCB設計指引之傳輸線效應

發布時間:2020-7-10 17:33    發布者:JLCS

基于上述定義的傳輸線模型,歸納起來,傳輸線會對整個電路設計帶來以下效應。

· 反射信號Reflected signals
· 延時和時序錯誤Delay & Timing errors
· 多次跨越邏輯電平門限錯誤False Switching
· 過沖與下沖Overshoot/Undershoot
· 串擾Induced Noise (or crosstalk)
· 電磁輻射EMI radiation

5.1 反射信號

    如果一根走線沒有被正確終結(終端匹配),那么來自于驅動端的信號脈沖在接收端被反射,從而引發不預期效應,使信號輪廓失真。當失真變形非常顯著時可導致多種錯誤,引起設計失敗。同時,失真變形的信號對噪聲的敏感性增加了,也會引起設計失敗。如果上述情況沒有被足夠考慮,EMI將顯著增加,這就不單單影響自身設計結果,還會造成整個系統的失敗。

    反射信號產生的主要原因:過長的走線;未被匹配終結的傳輸線,過量電容電感以及阻抗失配。  

5.2 延時和時序錯誤

    信號延時和時序錯誤表現為:信號在邏輯電平的高與低門限之間變化時保持一段時間信號不跳變。過多的信號延時可能導致時序錯誤和器件功能的混亂。

  通常在有多個接收端時會出現問題。電路設計師必須確定最壞情況下的時間延時以確保設計的正確性。信號延時產生的原因:驅動過載,走線過長。


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