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    PCB 差分布線和阻抗匹配應如何理解

    • 發表時間:2020-06-12 15:46:08
    • 作者:工藝工程師
    • 來源:新聞中心
    • 人氣:

      對于硬件工程師來說,在進行PCB設計時,要考慮到阻抗匹配的問題,如果PCB阻抗匹配不合理,高速信號線會受到很大的干擾,導致PCB不能正常工作。
    PCB 差分布線和阻抗匹配應如何理解

      PCB 差分布線和阻抗匹配的意思

      差分傳輸是一種信號傳輸的技術,區別于傳統的一根信號線一根地線的做法,差分傳輸在這兩根線上都傳輸信號,這兩個信號的振幅相同,相位相反。在這兩根線上的傳輸的信號就是差分信號。信號接收端比較這兩個電壓的差值來判斷發送端發送的是邏輯0還是邏輯1。在電路板上,差分走線必須是等長、等寬、緊密靠近、且在同一層面的兩根線。

      一般類型有:USB、以太網、PCIE、SATA、RS485、RS422、HDMI、LVDS

      常用對有:+/- ? ?PM/PN ?TXN/TXP?

      差分信號與傳統的一根信號線一根地線(即單端信號)走線的做法相比,其優缺點分別是:

      抗干擾能力強。干擾噪聲一般會等值、同時的被加載到兩根信號線上,而其差值為0,即,噪聲對信號的邏輯意義不產生影響。

      能有效抑制電磁干擾(EMI)。由于兩根線靠得很近且信號幅值相等,這兩根線與地線之間的耦合電磁場的幅值也相等,同時他們的信號極性相反,其電磁場將相互抵消。因此對外界的電磁干擾也小。

      時序定位準確。差分信號的接收端是兩根線上的信號幅值之差發生正負跳變的點,作為判斷邏輯0/1跳變的點的。而普通單端信號以閾值電壓作為信號邏輯0/1的跳變點,受閾值電壓與信號幅值電壓之比的影響較大,不適合低幅度的信號。

      缺點:

      若電路板的面積非常吃緊,單端信號可以只有一根信號線,地線走地平面,而差分信號一定要走兩根等長、等寬、緊密靠近、且在同一層面的線。這樣的情況常常發生在芯片的管腳間距很小,以至于只能穿過一根走線的情況下。

      (So,差分信號要優先布線)

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    標題:PCB 差分布線和阻抗匹配應如何理解 
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