如何避免非理想回路并改善功率傳輸和同步開關(guān)噪聲

1、目錄目錄第二部分第一部分非理想回路功率傳輸?shù)谌糠滞介_關(guān)噪聲非理想回路圖一 過孔打斷參考層圖二 信號(hào)換層附近沒回流過孔圖三 電源回流面積過大圖四 信號(hào)線與過孔反焊盤過近從雙參考層的帶狀線，切換到單參考面的微帶線或非對(duì)稱帶狀線從封裝切換到電路板非理想回路確保非理想電流回路最短！圖五 CMOS緩沖器驅(qū)動(dòng)，以地平面為傳輸線返回通路【原理】:當(dāng)回路不連續(xù)或面積增大，將導(dǎo)致環(huán)路串聯(lián)電感增加，從而降低信號(hào)的完整性！非理想回路-開槽槽寬D越大，容性耦合就越少，信號(hào)完整性越差！多根信號(hào)跨過開槽時(shí)，線間耦合將變得嚴(yán)重，并且與開槽D的大小成正比！非理想回路-換層高速信號(hào)盡量避免換層，如不避免，則將換層附近的去耦

2、電容增大，使返回電流的迂回通路最短！地過孔？非理想回路-參考面去耦電容要盡量靠近芯片且引線盡量短，對(duì)稱帶狀線為最優(yōu)設(shè)計(jì)！非理想回路-參考面非理想回路-參考面GTL布線選擇地平面做參考層，使流過電容C的電流最小！增大去耦電容C，也能改善信號(hào)完整性！目錄目錄第一部分第二部分功率傳輸非理想回路第三部分同步開關(guān)噪聲功率傳輸功率傳輸系統(tǒng)模型功率傳輸問題的產(chǎn)生：當(dāng)輸出緩沖器開關(guān)時(shí)，緩沖器會(huì)立刻嘗試將電流從供電電流VRM從拉出，此時(shí)VRM串聯(lián)電感將限制開關(guān)期間產(chǎn)生的電流，如果該電感足夠大，則當(dāng)電流拉出的速率很快時(shí)，該電感本質(zhì)上將輸出緩沖器和供電電源隔離開。這樣，當(dāng)信號(hào)躍遷速率很快時(shí)，該電感看起來像是開路，會(huì)

3、阻止調(diào)頻電流流過！這就是功率傳輸問題：功率衰減(地彈、參考面上的噪聲)功率傳輸PCB設(shè)計(jì)中改善功率傳輸常規(guī)方法：1、盡可能為每個(gè)I/O提供微型電源，即去耦電容；2、在遠(yuǎn)離系統(tǒng)VRM的區(qū)域，尤其是大規(guī)模I/O芯片周圍勻衡放置儲(chǔ)能電容，以便為微型電源進(jìn)行補(bǔ)償。3、選擇合適的電容，以避免產(chǎn)生功率傳輸諧振目錄目錄第一部分第二部分功率傳輸非理想回路同步開關(guān)噪聲第三部分同步開關(guān)噪聲SSO/SSNSSO/SSN:由若干輸出同時(shí)開關(guān)而引起的感應(yīng)噪聲VSSN 是同步開關(guān)噪聲N 是同時(shí)開關(guān)的驅(qū)動(dòng)數(shù)量Ltot 是電流必須流經(jīng)的等效電感I 是每個(gè)驅(qū)動(dòng)器上流過的電流同步開關(guān)噪聲SSO/SSN最小化SSO/SSN設(shè)計(jì)方法

4、:1、至關(guān)重要的信號(hào)采用差分輸出驅(qū)動(dòng)和接收器；2、片上電容盡可能大（元件封裝）；3、到元件的去耦電容盡可能大，并靠近芯片放置；4、合理分配I/O引腳，使局部輸出的引腳最少；5、減慢邊沿變化率；6、為處理器的基礎(chǔ)邏輯電路和I/O提供不同的供電電源；7、盡可能減小通路中的電感；8、最小化去耦電容的電感9、盡量避免非理想回路；10、為PCB走線選擇合適的參考面，使得通過去耦電容的電流盡可能小。11、遵守連接器設(shè)計(jì)原則：a)引腳物理長度最短；b)電源和地引腳數(shù)比例最大；c)電源引腳與接地引腳相鄰；d)信號(hào)引腳與返回引腳盡可能近。末 頁The end廣東威創(chuàng)視訊科技股份有限公司廣東威創(chuàng)視訊科技股份有限公司VTRON TECHNOLOGIES LTD.地址：中國廣州高