Новости PCB - Обзор целостности сигналов при проектировании PCB

Signal integrity (SI) refers to the ability of a signal to respond with the correct timing and voltage in the circuit. If the signal in the circuit can reach the IC with the required timing, длительность и амплитуда напряжения, the circuit has good signal integrity. напротив, когда сигнал не может нормально реагировать, возникает проблема целостности сигнала. Broadly speaking, Проблема целостности сигнала проявляется главным образом в пяти областях: задержка, рефлекс, crosstalk, synchronous switching noise (SSN) and electromagnetic compatibility (EMI).

Delay means that the signal is transmitted at a limited speed on the wires of the панель PCB, передача сигналов с передающего конца на приёмный конец, during which there is a transmission delay. задержка сигнала повлияет на время работы системы. In a high-speed digital system, задержка передачи в основном зависит от длины провода и диэлектрической проницаемости среды вокруг провода.

In addition, сопротивление провода на кабеле панель PCB(referred to as transmission lines in high-speed digital systems) does not match the load impedance, после прибытия сигнала на конец приема часть энергии будет отражаться по линии передачи, which will distort the signal waveform or even signal The overshoot and undershoot. Если сигнал отражается от линии передачи, it will produce ringing and ring oscillation.

Потому что конденсаторы и взаимная индукция между любым из двух устройств или проводов на PCB, when a device or signal on a wire changes, их изменение воздействует на другие приборы или индуктивность через емкость и взаимную индуктивность. Wire, То есть, crosstalk. интенсивность последовательных помех зависит от геометрических размеров устройства и проводов и от расстояния.

When many digital signals on the панель PCBare switched synchronously (such as CPU data bus, адресная шина, etc.), due to the impedance of the power line and the ground line, шум синхронизации, рикошет на уровне земли. Noise (referred to as ground bomb). прочность SSN и отскока от земли также зависит от IO свойств интегральной схемы, the impedance of the power supply layer and ground plane layer of the PCB, компоновка и монтаж высокоскоростных устройств на PCB.

In addition, как и другие электронные устройства, PCBs also have electromagnetic compatibility problems, это в основном связано с размещением и монтажом оборудования панель PCB.The above is an overview of signal integrity issues in PCB design.