PCBニュース - PCB設計における信号完全性問題の概観

シグナル完全性（SI）は、回路の正しいタイミングと電圧に応答する信号の能力を指す。回路内の信号が必要なタイミング、持続時間及び電圧振幅を有するICに到達することができれば、回路は良好な信号完全性を有する。逆に信号が正常に応答できない場合には、信号完全性問題が生じる。大まかに言えば、信号の整合性の問題は、主に、遅延、反射、クロストーク、同期スイッチングノイズ（SSN）、および電磁両立性（EMI）の5つの局面に現れる。

遅延 手段 あれ the シグナル is 伝送 アット a 限定 スピード on the ワイヤ of the PCBボード, 安d the シグナル is 送付 から the 送信 終わり to the 受信 終わり, 中 どちら there is a 伝送 遅延. The シグナル 遅延 意志 有 an 衝撃 on the タイミング of the システム. イン a 高速 デジタル システム, the 伝送 遅延 主に 依存 on the 長さ of the ワイヤー and the 誘電体 定数 of the 中 周辺 the ワイヤー.

イン 追加, 時 the 特徴 インピーダンス of the ワイヤ on the PCBボード(referred to AS 伝送 ライン イン 高速 デジタル systems) does ない マッチ the 負荷 インピーダンス, a part of the エネルギー 意志 ビー 反映 背中 沿って the 伝送 ライン アフター the シグナル 到達 the 受信 終わり, どちら 意志 歪曲する the シグナル 波形 or イーブン シグナル The オーバーシュート and アンダーシュート. If the シグナル is 反映 背中 and フォースフォース on the 伝送 ライン, it 意志 生産する リンギング and リング 振動.

PCB上の任意の2つのデバイスまたは配線間に相互キャパシタンスおよび相互インダクタンスがあるので、ワイヤ上のデバイスまたは信号が変化すると、その変化は相互キャパシタンスおよび相互インダクタンスを介して他のデバイスまたはインダクタンスに影響を及ぼす。ワイヤ、すなわちクロストーク。クロストークの強度はデバイスとワイヤの幾何学的寸法と相互距離に依存する。

PCBボード上の多くのデジタル信号が、電源線および接地線のインピーダンスによって同期的に（例えばCPUデータバス、アドレスバスなど）スイッチされると、同期スイッチングノイズが発生し、グランドプレーンのバウンスが接地ライン上で発生する。ノイズ（グラウンド爆弾と呼ばれる）。SSNとグランドバウンスの強さは、集積回路のIO特性、PCBの電源層および接地面層のインピーダンス、およびPCB上の高速デバイスのレイアウトおよび配線にも依存する。

イン 追加, ライク その他 電子 デバイス, PCBs also 有 電磁波 互換性 問題, どちら are 主に 関連 to the レイアウト and 配線 of the PCBボード.The 上記 is an 概要 of シグナル インテグリティ 課題 イン PCB設計.