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Rebote en tierra de circuitos de alta velocidad PCB Board. Como se muestra en la figura es un bucle de señal completo, U1 es el controlador; U2 es un receptor; L1, L3 es la Inductancia de encapsulación del pin de salida de la señal de interfaz de usuario y el pin de puesta a tierra, respectivamente; L2, L4 es la Inductancia de embalaje del pin de salida de la señal U2 y el pin de puesta a tierra. Considere un caso simple en el que el plano de referencia de la ruta de la señal es el "suelo" de la interfaz de usuario del dispositivo., U2, Y la señal del componente no está muy cerca del pin de tierra.
De acuerdo con las leyes básicas del electromagnetismo, cuando una corriente pasa a través de un bucle, las bobinas magnéticas se generan alrededor de la ruta de la señal y la ruta de retorno, y las líneas de fuerza magnética alrededor del número total de vueltas de una ruta son las bobinas magnéticas (bobinas automáticas) generadas por la corriente En la ruta. Se compone de dos bobinas magnéticas (bobinas magnéticas cruzadas) generadas por otras rutas de corriente. Es decir, el conductor a través del cual fluye la corriente de la señal tiene una Inductancia, cuya Inductancia total consta de dos partes: la Inductancia propia y la Inductancia mutua. La Dirección actual de las dos rutas es opuesta, y la dirección de la bobina magnética es opuesta, por lo que la Inductancia total de la ruta es la diferencia entre la Inductancia mutua y la Inductancia mutua. Si la autoinducción de la trayectoria de la señal es la; El coeficiente de auto - inducción de la trayectoria de retorno es LB; La Inductancia mutua entre ellos es Lab; La Inductancia total de la trayectoria de la señal y la trayectoria de retorno es:
Si la corriente en el circuito cambia, todos los inductores generan tensión inducida. El voltaje generado en la trayectoria de retorno es un rebote en tierra. El voltaje de rebote de la tierra depende de la velocidad de la corriente. La magnitud del terremoto es:
El rebote en tierra es el voltaje entre dos puntos en la trayectoria de retorno, Esto es causado por corrientes que cambian rápidamente en el bucle. El rebote del suelo tiene poco efecto en el extremo de accionamiento, Influencia Principal en la recepción, Esto corresponde al ruido superpuesto sobre la señal recibida. Si hay varias puertas de salida que cambian de Estado al mismo tiempo, El ruido de rebote del suelo aumentará varias veces, Eso es, Ruido de conmutación sincrónico. There are only two ways to reduce the ground bounce voltage:
1) Minimize the variation of loop current. This means reducing edge change rates and limiting the number of signal paths that share the return path;
2) Second, Minimizar la Inductancia del bucle. La reducción de la Inductancia del bucle incluye dos aspectos: la reducción de la Inductancia del bucle y el aumento de la Inductancia mutua entre el circuito y la trayectoria de la señal.. Reducir la auto - percepción significa hacer que la ruta de retorno sea lo más floja posible; Aumentar la Inductancia mutua significa hacer que el circuito y la trayectoria de la señal se acerquen lo más posible.
Here are some specific measures:
1) Use a multilayer board to lay out the power supply and ground reference plane, and directly solder the power supply pins and ground pins of the components on the plane to ensure the inductance and impedance of the power supply or ground pins;
2) Try to use components with low switching speed;
3) For components, Los pines de tierra se pueden añadir durante el embalaje, Se pueden asignar pines de alimentación adicionales para el nivel de potencia, and a ground reference pin can be allocated for the input circuit;
4) Use the check-point input method;
5) Avoid using sockets and winding boards;
6) Place the decoupling capacitor as close as possible to the ground pin of the component.
El rebote en tierra es la fuente de ruido de los elementos lógicos. Debido a la velocidad de borde más rápida de la señal y la conmutación de tensión, El rebote en tierra a veces puede convertirse en un problem a grave y debe prestarse más atención al diseño. PCB Board.
