隨著集成電路輸出開關速度提高以及PCB板密度增加，信號完整性(SignalIntegrity)已經成為高速數字PCB設計必須關心的問題之一，元器件和PCB板的參數、元器件在PCB板上的布局、高速信號線的布線等因素，都會引起信號完整性的問題。對于PCB布局來說，信號完整性需要提供不影響信號時序或電壓的電路板布局，而對電路布線來說，信號完整性則要求提供端接元件、布局策略和布線信息。PCB上信號速度高、端接元件的布局不正確或高速信號的錯誤布線都會引起信號完整性問題，從而可能使系統輸出不正確的數據、電路工作不正常甚至完全不工作，如何在PCB板的設計過程中充分考慮信號完整性的因素，并采取有效的控制措施，已經成為當今PCB設計業(yè)界中的一個熱門話題。良好的信號完整性，是指信號在需要的時候能以正確的時序和電壓電平數值做出響應。反之，當信號不能正常響應時，就出現了信號完整性問題。信號完整性問題能導致或直接帶來信號失真、定時錯誤、不正確數據、地址和控制線以及系統誤工作，甚至系統崩潰，信號完整性問題不是某單一因素導致的，而是板級設計中多種因素共同引起的。IC的開關速度，端接元件的布局不正確或高速信號的錯誤布線都會引起信號完整性問題。需要專業(yè)PCB設計與生產的廠家？看這里！價格優(yōu)惠，服務好！黑龍江品質pcb詢問報價
即只規(guī)定差分線內部而不是不一樣的差分對中間規(guī)定長度匹配。在扇出地區(qū)能夠容許有5mil和10mil的線距。50mil內的走線能夠不用參照平面圖。長度匹配應挨近信號管腳，而且長度匹配將能根據小視角彎折設計方案。圖3PCI-E差分對長度匹配設計方案為了更好地**小化長度的不匹配，左彎折的總數應當盡量的和右彎折的總數相同。當一段環(huán)形線用于和此外一段走線來開展長度匹配，每段長彎曲的長度務必超過三倍圖形界限。環(huán)形線彎曲一部分和差分線的另一條線的**大間距務必低于一切正常差分線距的二倍。而且，當選用多種彎折走線到一個管腳開展長度匹配時非匹配一部分的長度應當不大于45mil。（6）PCI-E必須在發(fā)送端和協調器中間溝通交流藕合，而且耦合電容一般是緊貼發(fā)送端。差分對2個信號的溝通交流耦合電容務必有同樣的電容器值，同樣的封裝規(guī)格，而且部位對稱性。假如很有可能得話，傳送對差分線應當在高層走線。電容器值務必接近75nF到200nF中間，**好是100nF。強烈推薦應用0402的貼片式封裝，0603的封裝也是可接納的，可是不允許應用軟件封裝。差分對的2個信號線的電力電容器I/O走線理應對稱性的。盡量避免**分離出來匹配，差分對走線分離出來到管腳的的長度也應盡可能短。四川質量pcb直銷價格還在為PCB設計版圖而煩惱？幫您解決此困擾！出樣速度快，價格優(yōu)惠，歡迎各位老板電話咨詢！
主要的信號完整性問題包括：延遲、反射、同步切換噪聲、振蕩、地彈、串擾等。信號完整性是指信號在電路中能以正確的時序和電壓做出響應的能力，是信號未受到損傷的一種狀態(tài)，它表示信號在信號線上的質量。延遲(Delay)延遲是指信號在PCB板的導線上以有限的速度傳輸，信號從發(fā)送端發(fā)出到達接收端，其間存在一個傳輸延遲。信號的延遲會對系統的時序產生影響，傳輸延遲主要取決于導線的長度和導線周圍介質的介電常數。在高速數字系統中，信號傳輸線長度是影響時鐘脈沖相位差的較直接因素，時鐘脈沖相位差是指同時產生的兩個時鐘信號，到達接收端的時間不同步。時鐘脈沖相位差降低了信號沿到達的可預測性，如果時鐘脈沖相位差太大，會在接收端產生錯誤的信號，如圖1所示，傳輸線時延已經成為時鐘脈沖周期中的重要部分。反射(Reflection)反射就是子傳輸線上的回波。當信號延遲時間(Delay)遠大于信號跳變時間(TransitionTime)時，信號線必須當作傳輸線。當傳輸線的特性阻抗與負載阻抗不匹配時，信號功率(電壓或電流)的一部分傳輸到線上并到達負載處，但是有一部分被反射了。若負載阻抗小于原阻抗，反射為負；反之，反射為正。
過分的過沖能夠引起保護二極管工作，導致其過早的失效。過分的下沖能夠引起假的時鐘或數據錯誤(誤操作)。振蕩(Ringing)和環(huán)繞振蕩(Rounding)振蕩現象是反復出現過沖和下沖。信號的振蕩即由線上過渡的電感和電容引起的振蕩，屬于欠阻尼狀態(tài)，而環(huán)繞振蕩，屬于過阻尼狀態(tài)。振蕩和環(huán)繞振蕩同反射一樣也是由多種因素引起的，振蕩可以通過適當的端接予以減小，但是不可能完全消除。地電平的反彈噪聲和回流噪聲在電路中有較大的電流涌動時會引起地平面反彈噪聲，如大量芯片的輸出同時開啟時，將有一個較大的瞬態(tài)電流在芯片與板的電源平面流過，芯片封裝與電源平面的電感和電阻會引發(fā)電源噪聲，這樣會在真正的地平面(OV)上產生電壓的波動和變化，這個噪聲會影響其他元件的動作。負載電容的增大、負載電阻的減小、地電感的增大、同時開關器件數目的增加均會導致地彈的增大。由于地電平面(包括電源和地)分割，例如地層被分割為數字地、模擬地、屏蔽地等，當數字信號走到模擬地線區(qū)域時，就會生成地平面回流噪聲。同樣，電源層也可能會被分割為V，V，5V等。所以在多電壓PCB設計中，對地電平面的反彈噪聲和回流噪聲需要特別注意。信號完整性問題不是由某一單一因素引起的。專業(yè)提供PCB設計版圖服務,經驗豐富,24小時出樣，收費合理,值得選擇!
而是板級設計中多種因素共同引起的，主要的信號完整性問題包括反射、振鈴、地彈、串擾等，下面主要介紹串擾和反射的解決方法。串擾分析：串擾是指當信號在傳輸線上傳播時，因電磁耦合對相鄰的傳輸線產生不期望的電壓噪聲干擾。過大的串擾可能引起電路的誤觸發(fā)，導致系統無法正常工作。由于串擾大小與線間距成反比，與線平行長度成正比。串擾隨電路負載的變化而變化，對于相同拓撲結構和布線情況，負載越大，串擾越大。串擾與信號頻率成正比，在數字電路中，信號的邊沿變化對串擾的影響比較大，邊沿變化越快，串擾越大。針對以上這些串擾的特性，可以歸納為以下幾種減小串擾的方法：(1)在可能的情況下降低信號沿的變換速率。通過在器件選型的時候，在滿足設計規(guī)范的同時應盡量選擇慢速的器件，并且避免不同種類的信號混合使用，因為快速變換的信號對慢變換的信號有潛在的串擾危險。(2)容性耦合和感性耦合產生的串擾隨受干擾線路負載阻抗的增大而增大，所以減小負載可以減小耦合干擾的影響。(3)在布線條件許可的情況下，盡量減小相鄰傳輸線間的平行長度或者增大可能發(fā)生容性耦合導線之間的距離，如采用3W原則。PCB設計、開發(fā)，看這里，服務貼心，有我無憂！吉林pcb直銷價格
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