信號完整性(SI)是指訊號在電路中以正確的時間和電壓響應的能力。 如果電路中的訊號能够以所需的定時、持續時間和電壓幅度到達集成電路,則電路具有良好的信號完整性。 相反,當訊號無法正常響應時,會出現信號完整性問題。 廣義上講,信號完整性問題主要表現在五個方面:延遲、反射、串擾、同步開關雜訊和電磁相容性。
延遲是指訊號以有限的速度在 PCB板, 訊號從發送端發送到接收端, 在此期間存在傳輸延遲. 訊號延遲將影響系統的定時. 在高速數位系統中, 傳輸延遲主要取決於導線的長度和導線周圍介質的介電常數.
此外, 當導線的特性阻抗 PCB板(referred to as transmission lines in high-speed digital systems) does not match the load impedance, 訊號到達接收端後,一部分能量將沿傳輸線反射回來, 這將扭曲訊號波形,甚至發出過沖和欠沖訊號. 如果訊號在傳輸線上來回反射, 它會產生振鈴和振鈴.
由於PCB上的任何兩個設備或導線之間都存在互感,當導線上的一個設備或訊號發生變化時,其變化將通過電容和互感影響其他設備或電感。 線,也就是串擾。 串擾的强度取決於設備和導線的幾何尺寸和相互距離。
當PCB板上的許多數位信號同步切換時(如CPU數据總線、地址匯流排等),由於電源線和地線的阻抗,會產生同步切換雜訊,接地線上會發生接地層反彈。 譟音(稱為地面炸彈)。 SSN和接地反彈的强度還取決於集成電路的IO特性、PCB的電源層和接地層的阻抗,以及PCB上高速設備的佈局和佈線。
此外, 與其他電子設備一樣, PCB也有電磁相容性問題, 這主要與 PCB板.以上概述了中的信號完整性問題 PCB設計.