Kā PCB var efektīvi mazināt elektromagnētiskos traucējumus

Stingri sakot, visi sprieguma signāli ir&skaitļi;&diferenciāli; jo viens spriegums vienmēr ir attiecībā pret otru.Bet lielāko daļu laika mēs izmantojam zemi kā sprieguma atskaites punktu, lai izmērītu citu spriegumu, ko sauc par viengabala Tā kā tas tiek salīdzināts ar" zemes" viengabala signāls parasti darbojas uz PCB tikai ar vienu celiņu.

Kas ir diferenciālais signāls? Atšķirībā no tradicionālās metodes - viens signāla vads un viens zemes vads, diferenciālā transmisija pārraida signālus uz abiem vadiem. Divu signālu amplitūdas ir vienādas, fāžu starpība ir 180 grādi, un polaritāte ir pretēja. Pa šiem diviem vadiem pārraidītais signāls ir diferenciālais signāls.

Diferenciālo signālu priekšrocības un trūkumi

priekšrocības

Spēcīga anti-traucējumu spēja. Traucējumu troksnis parasti tiek ielādēts divās signāla līnijās vienlaikus, un starpība ir 0, tas ir, troksnim nav ietekmes uz signāla loģisko nozīmi.

Tas var efektīvi nomākt elektromagnētiskos traucējumus (EMI) .Tā kā abas līnijas ir tuvu viena otrai un signāla amplitūda ir vienāda, savienotajiem elektromagnētiskajiem laukiem starp abām līnijām un zemi ir vienāda amplitūda, un to signāli ir pretēji polaritātei, un to elektromagnētiskie lauki viens otru atceļ. Tāpēc ārējai pasaulei ir mazāk elektromagnētisko traucējumu.

Precīza laika pozicionēšana.Diferenciālā signāla saņemšanas gals ir punkts, kurā signāla amplitūdas atšķirībai divās līnijās ir pozitīvs un negatīvs lēciens, ko izmanto kā loģikas punktu 0/1 lēcienā. Tomēr sliekšņa spriegumu izmanto kā signāla loģikas lēciena punkts 0/1 kopējā viena termināla signālā, ko lielā mērā ietekmē sliekšņa sprieguma un signāla amplitūdas sprieguma attiecība, tāpēc tas nav piemērots signālam ar mazu amplitūdu.

trūkumi

Ja shēmas plates laukums ir ļoti saspringts, tad viena termināļa signālam var būt tikai viena signāla līnija, iezemētā līnija iet uz iezemēto plakni, un atšķirības signālam jāiet uz divām vienāda garuma, vienāda platuma, cieši kopā esošām līnijām. , un tajā pašā līmenī.Tas bieži notiek, kad mikroshēmas tapas ir tik cieši izvietotas, ka tās var iziet tikai caur vienu pavedienu.

Diferenciālā signāla vadu prasības

Uz PCB plates diferenciālajai maršrutēšanai jābūt divām vienāda garuma, vienāda platuma, cieši savienotām un vienā plaknē esošām līnijām.

Vienāds garums: Vienāds garums nozīmē, ka divu līniju garumam jābūt pēc iespējas garākam, lai nodrošinātu, ka abi diferenciāļa signāli vienmēr ir pretēji polaritātei. Samaziniet kopējā režīma komponentu.

Vienāds platums un vienāds attālums: vienāds platums nozīmē, ka divu signālu līnijas platumam jābūt vienādam, un vienāds attālums nozīmē, ka atstarpe starp divām līnijām jāsaglabā nemainīga un jāsaglabā paralēli.

Atšķirību līnijas atrodas tuvu viena otrai, un, jo tuvāk tās atrodas, jo mazāks ir cilpas laukums un jo mazāks ir induktīvās strāvas cilpas laukums zem līnijas. Arī EMI kontrole ir laba.

Vienā un tajā pašā plāksnes slānī ir nepieciešama diferenciāla vadu uzstādīšana, un tiek ieviests kopēja režīma troksnis, jo atšķirība starp dažādiem slāņiem, piemēram, pretestība un caurums, mazinās diferenciālā režīma pārraides efektu.

Atgādinājums: PCB maršrutēšanas noteikumos ir" atslēgas signāla līnijas prioritāte" princips, tas ir, barošanas avots, simulācijas signāls, ātrgaitas signāls, pulksteņa signāls, diferenciālais signāls un sinhronizācijas signāls un citu galveno signālu prioritātes maršrutēšana.