信號回流理論

1、高速電路回流理論2011-05-1909:21:44|分類：R-D|標(biāo)簽：|字號大中小訂閱11回流的基本概念數(shù)字電路的原理圖中，數(shù)字信號是從一個邏輯門向另一個邏輯門傳播的，信號通過導(dǎo)線從輸出端送到接收端，看起來似乎是單向流動的，許多數(shù)字工程師因此認(rèn)為回路通路是不相關(guān)的，畢竟，驅(qū)動器和接收器都指定為電壓模式器件，為什么還要考慮電流呢！信號通過導(dǎo)線從輸出端送到接收端，看起來信號似乎是單向流動的，并且，信號好像是通過電壓來輸送。實(shí)際上，基本電路理論告訴我們，信號是由電流傳播的，明確的說，是電子的運(yùn)動，電子流的特性之一就是電子從不在任何地方停留，無論電流流到哪里，必然要回來，因此電流總是在環(huán)路中流動，

2、電路中任意的信號都以一個閉合回路的形式存在。因此電流總是在環(huán)路中流動，回路信號電流的通路和信號的傳輸路徑同樣重要。2回流的影響數(shù)字電路通常借助于地和電源平面來完成回流。高頻信號和低頻信號的回流通路是不相同的，低頻信號回流選擇電阻最低路徑，高頻信號回路電流選擇感抗最低的路徑。當(dāng)電流從信號的驅(qū)動器出發(fā)，流經(jīng)信號線，注入信號的接收端，總有一個與之方向相反的返回電流，從負(fù)載的地引腳出發(fā)，經(jīng)過敷銅平面，流向信號源，與流經(jīng)信號線上的電流構(gòu)成閉合回路。這種流經(jīng)敷銅平面的電流引起的噪聲頻率與信號頻率相當(dāng)，信號頻率越高，噪聲頻率越高。邏輯門不是對絕對的輸入信號響應(yīng)，而是對輸入信號和參考管腿間的差異進(jìn)行響應(yīng)。單點(diǎn)

3、結(jié)束的電路對引入信號和其邏輯地參考平面的差異做出反映，因此地參考平面上的擾動和信號路徑上的干擾是同樣重要的。邏輯門對輸入和指定的參考管腿進(jìn)行反映，我們也不清楚到底哪個是所指定的參考管腿（對于TTL,通常是負(fù)電源對于ECL通常是正電源，但是并不是全都如此），就這個性質(zhì)而言，差分信號的抗干擾能力就能對地彈噪聲和電源平面滑動具有良好的效果。當(dāng)PCB板上的眾多數(shù)字信號同步進(jìn)行切換時（如CPU的數(shù)據(jù)總線、地址總線等），這就引起瞬態(tài)負(fù)載電流從電源流入電路或由電路流入地線，由于電源線和地線上存在阻抗，會產(chǎn)生同步切換噪聲，在地線上還會出現(xiàn)地平面反彈噪聲（簡稱地彈）。而當(dāng)印制板上的電源線和接地線的環(huán)繞區(qū)域越大時

4、，它們的輻射能量也就越大，因此，我們對數(shù)字芯片的切換狀態(tài)進(jìn)行分析，采取措施控制回流方式，達(dá)到減小環(huán)繞區(qū)域，輻射程度最小的目的?；亓髟肼暿菂⒖计矫嫔系脑肼曋饕膩碓粗?。因此有必要研究一下返回電流的路徑和流經(jīng)范圍。3回流基本知識印制板中的一條線路，在導(dǎo)線上有電流通過，通常，我們只看到了敷在表面的用于傳輸信號的導(dǎo)線，從驅(qū)動端到接收端，實(shí)際上，電流總是在環(huán)路上才能流動，傳輸線是我們可以看到的，而電流流回來的途徑通常是不可見的，他們通常借助于地平面和電源平面流回來，由于沒有物理線路，回路途徑變得難于估計(jì)，要對他們進(jìn)行控制有一定的難度。PCB板上每條導(dǎo)線和其回路構(gòu)成一個電流環(huán)路，根據(jù)電磁輻射原理，當(dāng)突變的電流流過電路中的導(dǎo)線環(huán)路時，將在空間產(chǎn)