Технология PCB - преимущество проводки PCB в схеме

очень плотная проводка разностная связь. Такое взаимодействие уменьшит эмиссию EMI. In PCB layout, the main disadvantage of differential signal нитка is that they increase the area of the PCB. в данной статье описывается стратегия проводки дифференциальных сигналов, принятая в процессе проектирования платы.

Хорошо известно, что сигнал имеет характеристики, передаваемые по линии сигнала или PCB. Хотя мы, возможно, не знакомы с тактикой однополюсного монтажа, один конец терминологии проводит различие между характеристиками передачи сигнала и методами передачи разностных и симфонных сигналов. в будущем последние два способа передачи сигналов обычно будут более сложными.

дифференциальный модуль

передача сигналов разностной моды по линии одной пары сигналов. сигнальная линия transmits the signal we usually understand; the other signal line transmits a signal of equal value but opposite direction (at least in theory). Differential and single-ended modes are not much different when they first appear, Потому что все сигналы имеют контур.

сигнал в одном конце режима обычно возвращается по цепи нулевого напряжения (или заземления). каждый сигнал разностного сигнала должен возвращаться через заземленную цепь. поскольку каждый сигнал фактически равен и противоположный, обратная цепь просто взаимозаменяема, в цепи нулевого напряжения или заземления нет обратной составляющей разностного сигнала.

сопутствующая модель означает, что сигнал появляется на двух сигнальных линиях, противоположных (разностной) линии, или одновременно на одном конце сигнальной линии и на земле. понимание этого понятия не является наглядным, поскольку трудно представить, как это может произойти. это в основном потому, что мы обычно не генерируем симулятивные сигналы. Большинство сопутствующих сигналов представляют собой шумовые сигналы, генерируемые в цепи в соответствии с гипотетическими условиями, или шумовые сигналы, связанные с соседними или внешними источниками сигналов. почти всегда "вредны" сопутствующие сигналы, и многие правила проектирования направлены на предотвращение появления сопутствующего сигнала.

проводка разностной сигнализации

обычно (за некоторыми исключениями) разностный сигнал также является высокоскоростным сигналом, поэтому правила высокоскоростного проектирования обычно применяются к маршрутизации разностных сигналов, особенно при проектировании сигнальных линий (таких, как линия передачи 1). Это означает, что мы должны тщательно спроектировать проводку сигнальной линии, с тем чтобы обеспечить непрерывность и постоянство характеристического импеданса линии сигнала.

в процессе расположения и проводки разностной пары мы надеемся, что разница между двумя линиями PCB будет идентичной. Это означает, что в практическом применении следует приложить все усилия для обеспечения того, чтобы дифференциальные линии PCB были полностью идентичны Сопротивлению и имели одинаковую длину проводов. разностная PCB линия обычно состоит из пары проводов, и расстояние между ними остается неизменным в любом месте пути в направлении. в нормальных случаях, разностные пары размещаются и проводки всегда доступны как можно ближе.

In проектирование PCB, the advantages of differential signals

Single-ended signals always refer to some kind of "reference" level. контрольный уровень может быть положительным или заземленным напряжением, the threshold voltage of a device, сигнал из другого места. С другой стороны, the differential signal always refers to the other side of the differential pair. Иными словами, if the voltage on one signal line (+ signal) is higher than the voltage on another signal line (- signal), Тогда мы можем получить логическое состояние; если первое меньше второго, Тогда мы можем получить другое логическое состояние, see Figure 1.

разностный сигнал имеет следующие преимущества: 1. время точно определено, так как линия управления легче пересекается, чем абсолютный напряжение контрольного сигнала по отношению к базовому уровню. Это также одна из причин, по которой необходимо точно установить параллельную проводку разностной пары. Если сигнал не может одновременно достичь другого конца разностной пары, то любой контроль времени, который может быть обеспечен источником, будет серьезно подорван. Кроме того, если сигнал удаленного конца разностной линии строго не равен, а наоборот, то возникает общий шум, который может вызвать проблемы с часовым механизмом сигнала и EMI. Поскольку разностный сигнал не относится к какому - либо сигналу, кроме собственного сигнала, и может более строго регулировать время пересечения сигналов, цепь дифференцирования обычно работает на более высокой скорости, чем обычная однополюсная сигнальная цепь.

Поскольку работа дифференциальных схем зависит от различий между двумя сигнальными линиями (их сигналы равны, но наоборот), получаемые сигналы в два раза превышают размер любого одностороннего сигнала по сравнению с окружающим шумом. Таким образом, при всех прочих равных условиях разностные сигналы всегда имеют более высокое отношение к шуму и шуму, что обеспечивает более высокую производительность.

разностная схема очень чувствительна к разнице между разностью и уровнем сигнала вверх. But compared to some other references (especially ground), they are not sensitive to the absolute voltage value on the differential line. относительно, differential circuits are insensitive to problems like ground bounces and other noise signals that may exist on the power and ground planes, сопутствующая сигнализация, Они точно появятся в каждом случае. One signal line.

разностные сигналы также обладают определенным иммунитетом от интерференционной связи между EMI и сигналами. если пара разностных сигналов очень компактна для провода, любой шум внешней связи будет связываться в той же степени с каждой линией сигнала в данной пары. Таким образом, шум связи превращается в "сопутствующее" шум, цепь дифференциальных сигналов имеет идеальный помехоустойчивый характер для сигнала. Если линии будут переплетаться (например, с двойной скруткой), то сигнальные линии будут в большей степени защищены от шума связи. поскольку невозможно легко изменить разностные сигналы на PCB, их подключение к сети на практике является хорошим способом.

Differential signal pairs that are routed very close to each other are also tightly coupled to each other. Такое взаимодействие уменьшит эмиссию EMI, especially when compared to single-ended сигнал PCB lines. It can be imagined that the external radiation of each signal line in the differential signal is equal in magnitude but opposite in direction, чтобы они отменили друг друга, just like the signal in a twisted pair. чем ближе маршрут разностного сигнала, the stronger the coupling between them, Чем меньше внешняя эмиссия.

The main disadvantage of the differential circuit is the addition of PCB lines. поэтому, if the advantages of differential signals cannot be used in the application process, увеличение площади PCB не стоит. Но если проектная схема существенно улучшилась, цена за увеличение площади монтажа стоит.