Как може да PCB ефективно потискат електромагнитни смущения

Jul 30, 2020

Строго погледнато, всички сигнали напрежение са "диференциал", защото едно напрежение е винаги по отношение на друг. Но през повечето време, ние използваме земята като отправна точка за измерване на друго напрежение, което се нарича сигнал с един край. Тъй като се сравнява с "земята", единичен сигнал обикновено се държи на печатни платки само с един Track.

Какво е диференциален сигнал? Различава се от традиционния метод на един сигнален проводник и един заземен проводник, диференциалното предаване предава сигнали по двата проводника. Амплитудите на двата сигнала са равни, разликата във фазата е 180 градуса, а полярността е противоположна. Сигналът, който се предава по тези два проводника, е диференциален сигнал.

Предимства и недостатъци на диференциалните сигнали

Предимства

Силна противовъзтазност. Шумът от смущенията обикновено се зареди на две сигнални линии едновременно и разликата е 0, т.е. шумът не влияе върху логическия смисъл на сигнала.

Той може ефективно да потиска електромагнитни смущения (EMI). Тъй като двете линии са близки един до друг и сигналната амплитуда е еднаква, прикачвените електромагнитни полета между двете линии и земята са равни по амплитуда, а сигналите им са противоположни по полярност и техните електромагнитни полета се отменят взаимно. Следователно, има по-малко електромагнитни смущения към външния свят.

Точно позициониране на времето. Получаващият край на диференциалния сигнал е точката, където разликата в амплитудата на сигнала на две линии има положителен и отрицателен скок, който се използва като точка на логически скок 0/1. Въпреки това, прагово напрежение се използва като точка на скок на сигнал логика 0/1 в общия еднократен сигнал, който е силно повлиян от съотношението на прагово напрежение и амплитуда на сигнала напрежение, така че не е подходящ за сигнала с ниска амплитуда.

Недостатъци

Ако площта на платката е много стегната, сигналът с един терминал може да има само една линия на сигнала, линията на земята отива към равнината на земята, а разликата сигналът трябва да се премине към две линии с еднаква дължина, еднаква ширина, близо един до друг и на същото ниво. Това често се случва, когато щифтовете на чипа са толкова близо, че могат да преминават само през една нишка.

Изисквания към кабелите за диференциално свързване

На платката, диференциалното маршрутизиране трябва да бъде два реда с еднаква дължина, еднаква ширина, близо един до друг и на една и съща равнина.

Равна дължина: Дължината на две линии трябва да бъде колкото е възможно по-дълга, за да се гарантира, че двата диференциални сигнала остават противоположни по всяко време. Намалете компонента за общ режим.

Равният ширина и еднаквото разстояние: равните ширина означават, че ширината на линията на два сигнала трябва да се поддържа една и съща, а разстоянието между двете линии трябва да се поддържа постоянно и да се поддържа успоредна.

Линиите на разликата са близки една до друга, а колкото по-близо са, толкова по-малка е площта на контура, а колкото по-малка е площта на цикъла на индуцирания ток под линията. EMI контрол също е добър.

Диференциалното окабеляване е необходимо на същия слой, а често срещаният шум в режим се въвежда, тъй като разликата между различните слоеве, като импеданс и през дупка, ще намали ефекта на предаване на диференциалния режим.

Напомняне: В правилата за маршрутизация на печатни платки, има принцип "ключ сигнал линия линия", т.е. захранване, симулация сигнал, високоскоростен сигнал, часовник сигнал, диференциален сигнал и синхронизация сигнал и други приоритет за сигнала на ключа маршрутизация.


Може да харесаш също