Технология PCB - Исследование целостности сигнала: обратите внимание на время подъема сигнала

Время восхождения сигнала очень важно для понимания целостности сигнала. Большинство проблем, связанных с высокоскоростным дизайном PCB, связаны с этим и должны быть должным образом рассмотрены.

Время подъема сигнала - это не время, необходимое для подъема сигнала от низкого до высокого, а часть этого. Лучший способ - следовать определению производителя чипов вверх по течению. В конце концов, эти гиганты имеют право голоса. Обычно существует два типа: первый определяет время подъема 10 - 90, то есть время, необходимое для того, чтобы сигнал поднялся с 10% высокого уровня до 90%. Другой - время подъема 20 - 80, то есть время, необходимое для того, чтобы сигнал поднялся с 20% высокого уровня до 80%. Как видно из модели IBIS, оба используются. Для той же формы волны время подъема 20 - 80, естественно, короче.

Хорошо, достаточно понять это. Точные цифры иногда не важны для наших конечных приложений, и производители чипов обычно не перечисляют это значение непосредственно нам. Конечно, некоторые чипы могут грубо оценить это значение из модели IBIS. К сожалению, не у каждого чипа есть модель IBIS.

Важно установить концепцию, что время подъема оказывает значительное влияние на производительность схемы, и до тех пор, пока она достаточно мала, она должна быть замечена, даже если это очень расплывчатый диапазон. Нет необходимости в точном определении этого критерия сферы охвата, и это не имеет практического значения. Вам просто нужно помнить, что современные технологии обработки чипов делают этот период очень коротким и достигли уровня ps, и пришло время обратить внимание на его влияние.

По мере того, как время подъема сигнала уменьшается, проблемы отражения, последовательных помех, орбитальных коллапсов, электромагнитного излучения и отскока от земли становятся все более серьезными, а проблемы шума сложнее решить. Дизайн продуктов предыдущего поколения может быть неприменим к продуктам этого поколения.

С точки зрения спектрального анализа, уменьшение времени подъема сигнала эквивалентно увеличению пропускной способности сигнала, то есть в сигнале больше высокочастотных компонентов. Именно эти высокочастотные компоненты затрудняют проектирование. Межсоединения должны рассматриваться как линии передачи, что создает много проблем, которых раньше не было.

Поэтому, чтобы понять целостность сигнала, должно быть представление, что крутые восходящие края сигнала являются виновниками проблем целостности сигнала.