電子設計 - 高速PCB配線におけるクロストーク低減技術

高速PCB配線におけるクロストーク低減技術

伝統的な高速分析とシミュレーションガイダンスの欠如のため PCB設計, 信号品質は保証できない, そして、ほとんどの問題は、プレート作成テストまで発見できません. これは、設計の効率を大いに減らして、コストを増やす, これは明らかに激しい市場競争で不利です. したがって, for 高速PCB設計, 業界の人々は新しいデザインアイデアを提案した, 「トップダウン」の設計法. 各種政策分析・最適化, ほとんどの可能な問題が回避され、多くの節約が行われている. プロジェクト予算が満たされるようにするための時間, 高品質のプリント板が製造される, そして、退屈で高価なテストエラーは避けられる.

インピーダンス整合は、励起源の負荷インピーダンスおよび内部インピーダンスが最大電力出力を得るために互いに適合されている作動状態を指す。高速pcb配線中の信号反射を防止するためには，回路のインピーダンスを50 hz≒とする必要がある。これは概ね概念的なものであり、同軸ケーブルのベースバンドは50Ω、周波数帯域は75Ω、ツイスト線は100アンペアである。マッチングの便宜のためだけの整数です。具体的な回路解析によれば，並列ac終端を用い，終端インピーダンスとして抵抗器とコンデンサネットワークを使用した。終端抵抗Rは伝送線路インピーダンスZ 0以下でなければならず、容量Cは100 pFより大きくなければならない。0.1 UF多層セラミックコンデンサを使用することをお勧めします。コンデンサは低周波数を遮断して高周波を通過する機能を有しているので、抵抗Rは駆動源のDC負荷ではないので、この終端方法はいかなる直流電力消費もない。

「クロストーク」とは、信号が伝送線上を伝搬するとき、電磁結合が隣接する伝送線路上の望ましくない電圧ノイズ干渉を引き起こすことを意味する。結合は容量結合と誘導結合に分けられる。過度のクロストークは、回路の誤トリガを引き起こし、システムが正常に動作しないようにする。クロストークのいくつかの特徴に従って，クロストークを低減するいくつかの主要な方法を要約することができる。

（1）ライン間隔を大きくし、平行長を短くし、必要に応じてジョグ配線を用いる。

（2）高速信号線が条件に合致すると、終端整合を付加することにより、反射を低減または除去することができ、クロストークを低減することができる。

マイクロストリップ伝送線路及びストリップ伝送線路においては、トレース高さをグランドプレーンの範囲内に制限することにより、クロストークを大幅に低減することができる。

（4）配線スペースが許容されるときには、2つのワイヤの間に接地線を挿入することで、より深刻なクロストークが発生し、クロストークを低減し、クロストークを低減することができる。

ディジタル信号を伝送するために差動線を用いることは高速ディジタル回路における信号完全性を損なう要因を制御するための有効な手段である. PCBコピーボード上の差動線は、擬似TEMモードで動作する差動マイクロ波集積伝送線路対に相当する. その中で, PCBの上面または底面の差動ラインは、結合されたマイクロストリップラインと等価である, の内部層にあります 多層PCB. 差動線はブロードサイド結合ストリップラインと等価である. デジタル信号は、奇数モード送信モードで差動ライン上で送信される, それで, 正と負の信号の位相差は180度, そして、ノイズはコモンモードの差動線の対において、連結される. 回路の電圧または電流を差し引く, 信号がコモンモードノイズを除去するために得られるように. 差動線対の低電圧振幅または電流駆動出力は、高速集積および低電力消費の要件を満たす.