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干货,在差分对信号的应用中需要注意些什么?

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一、差分对内两信号的走线长度相等

该要求是基于以下两个因素而提出的。

(1) 时序要求:

由于差分信号的时需参考点是对内两信号边沿的交叉点,差分对内两信号走线长度的差异会造成交叉点的偏移,可能对时序产生影响。

(2) 共模噪声:

差分对内两信号的走线长度存在差异时,在参考平面上的回流无法全部抵消如果参考平面存在分割的情况,那么在回流路径上将会产生共模噪声,叠加到差分信号上面,严重时将导致EMI问题。

差分对内两信号走线等长更多是基于在共模噪声的原因上提出的。对于时序。即使线长存在微小差异,对时序的影响也是较小的,比如100MIL的长度差异,对时序的影响只有几十皮秒,所以不足以造成严重的问题。而这种微小的长度差异,却可能带来后级电路无法抑制的共模噪声,影响全系统的emc性能。


二、差分对内两信号的间距越小越好

这个要求也是基于以下两因素提出的。

(1) 间距越小,附近的干扰对差分对内两信号的影响接近于等同,然后来实现近似的抵消。

(2) 减少电磁干扰。差分对内两信号的电流方向相反,形成了电流环路,那么同样差分对信号的两个回流信号也形成了电流环路,根据电磁理论,电流环路能形成磁场,磁场又能产生电场,从而对系统构成了电磁干扰,所以为了减少电磁干扰,应该减小电流环路,即减小差分对内两信号的间距。


三、差分对内两信号的间距保持一定

信号之间的间距很大程度上决定了差分对信号的阻抗。


四、差分信号的阻抗控制

差分信号的阻抗在三个方面表现出来:差分对信号线宽及铜箔厚度,差分对内两信号的间距,差分对信号间距参考平面的距离。由此可见,差分对内信号的间距并不能无限制的减小。


五、尽量保持差分对附近的过孔均匀分布

在高密度电路板上,无法保证所有的信号过孔都远离差分对信号线,但是过孔相对于差分对均匀分布有助于抵消干扰。


以上就是我们在差分对信号的应用中需要注意的五点要求,感兴趣的朋友记得关注哦。