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【亚博app】关于高速PCB设计的阻抗匹配

本文摘要:阻抗匹配是所指在能量传输时,拒绝阻抗电阻要和传输线的特征电阻大于,此时的传输会产生光线,这指出所有能量都被阻抗吸取了。

阻抗匹配是所指在能量传输时,拒绝阻抗电阻要和传输线的特征电阻大于,此时的传输会产生光线,这指出所有能量都被阻抗吸取了。反之则在传输中有能量损失。

在高速PCB设计中,电阻的给定与否关系到信号的质量好坏。PCB走线什么时候必须做到阻抗匹配?不主要看频率,而关键是看信号的边沿平缓程度,即信号的下降/下降时间,一般指出如果信号的下降/下降时间(按10%~90%计)大于6倍导线延时,就是高速信号,必需留意阻抗匹配的问题。

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导线延时一般给定为150ps/inch。特征电阻信号沿传输线传播过程当中,如果传输线上各处具备完全一致的信号传播速度,并且单位长度上的电容也一样,那么信号在传播过程中总是看见完全一致的瞬间电阻。

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由于在整个传输线上电阻维持恒定恒定,我们得出一个特定的名称,来回应特定的传输线的这种特征或者是特性,称作该传输线的特征电阻。特征电阻是指信号沿传输线传播时,信号看见的瞬间电阻的值。

特征电阻与PCB导线所在的板层、PCB所用的材质(介电常数)、回头线宽度、导线与平面的距离等因素有关,与走线长度牵涉到。特征电阻可以用于软件计算出来。高速PCB布线中,一般把数字信号的走线电阻设计为50欧姆,这是个约的数字。

一般规定同轴电缆基带50欧姆,频带75欧姆,对绞线(差分)为100欧姆。少见阻抗匹配的方式1、串联终端给定在信号源末端电阻高于传输线特征电阻的条件下,在信号的源端和传输线之间串联一个电阻R,使源端的输出阻抗与传输线的特征电阻相匹配,诱导从阻抗末端光线回去的信号再次发生再度光线。

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给定电阻自由选择原则:给定电阻值与驱动器的输出阻抗之和相等传输线的特征电阻。少见的CMOS和TTL驱动器,其输出阻抗不会随信号的电平大小变化而变化。因此,对TTL或CMOS电路来说,不有可能有十分准确的给定电阻,不能折衷考虑到。

链状流形结构的信号网路不合适用于串联终端给定,所有的阻抗必需收到传输线的末端。串联给定是最常用的终端给定方法。它的优点是功耗小,会给驱动器带给额外的直流阻抗,也会在信号和地之间引进额外的电阻,而且只必须一个电阻元件。少见应用于:一般的CMOS、TTL电路的阻抗匹配。

USB信号也取样这种方法做到阻抗匹配。2、并联终端给定在信号源末端电阻较小的情况下,通过减少并联电阻使阻抗末端输入阻抗与传输线的特征电阻相匹配,超过避免阻抗末端光线的目的。构建形式分成单电阻和双电阻两种形式。给定电阻自由选择原则:在芯片的输入阻抗很高的情况下,对单电阻形式来说,阻抗端的并联电阻值必需与传输线的特征电阻相似或大于;对双电阻形式来说,每个并联电阻值为传输线特征电阻的两倍。

并联终端给定优点是简单易行,显而易见的缺点是不会带给直流功耗:单电阻方式的直流功耗与信号的频率密切涉及;双电阻方式则无论信号是高电平还是低电平都有直流功耗,但电流比单电阻方式少一半。少见应用于:以高速信号应用于较多。

(1)DDR、DDR2等SSTL驱动器。使用单电阻形式,并联到VTT(一般为IOVDD的一半)。其中DDR2数据信号的并联给定电阻是内置在芯片中的。(2)TMDS等高速串行数据模块。

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使用单电阻形式,在接管设备末端并联到IOVDD,单端电阻为50欧姆(差分对间为100欧姆)。


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