PCB 신호 무결성의 단계는 무엇입니까?
오 리드
o-leading.com
2018-05-28 13:49:25
신호 무결성 (SI)은 신호 라인의 신호 품질, 즉 회로에서 올바른 타이밍 및 전압으로 응답하는 신호의 능력을 나타냅니다. 회로의 신호가 필요한 타이밍, 지속 시간 및 전압 진폭으로 수신기에 도달 할 수 있으면 회로의 신호 무결성이 더 좋다고 판단 할 수 있습니다. 반대로 신호가 제대로 응답하지 않으면 신호 무결성 문제가 발생합니다.
고속 장치의 사용 증가와 고속 디지털 시스템의 설계로 인해 시스템 데이터 속도, 클록 속도 및 회로 밀도가 지속적으로 증가하고 있습니다. 이 설계에서는 시스템의 빠른 슬로프 과도 특성과 작동 주파수가 높으며 케이블, 인터커넥트, 프린트 기판 (PCB) 및 실리콘 웨이퍼는 저속 설계와 신호 무결성 문제가 크게 다르게 작동합니다. 신호 무결성 문제는 신호 왜곡, 타이밍 오류, 잘못된 데이터, 주소, 제어 라인 및 시스템 오류로 이어 지거나 직접 초래할 수 있으며 고속 제품 설계에서 매우 중요한 문제가되었던 시스템 충돌을 일으킬 수 있습니다. 이 기사에서는 먼저 PCB 신호 무결성 문제를 소개 한 후 PCB 신호 무결성 단계에 대해 설명하고 마지막으로 PCB 설계 신호 무결성 방법을 보장하는 방법을 소개했습니다.
PCB 신호 무결성 문제
PCB의 신호 무결성 문제 ( 사용자 지정 회로 보드 중국)에는 주로 신호 반사, 혼선, 신호 지연 및 타이밍 오류가 포함됩니다.
1. 반사 : 신호가 전송 라인에서 전송 될 때, 고속 PCB상의 전송 라인의 특성 임피던스가 소스 임피던스 또는 신호의 부하 임피던스와 일치하지 않으면, 신호가 반사되어 신호 파형이 오버 슛, 언더 슛 및 링잉 현상을 유발합니다. 오버 슛은 신호 전환의 첫 번째 피크 (또는 계곡)입니다. 이것은 전원 공급 장치 레벨 또는 기준 접지 레벨 아래의 추가 전압 효과입니다. 언더 슈트는 신호 점프입니다. 다음 물마루 (또는 피크)로 변경하십시오. 과도한 오버 슛 전압은 종종 장기간 충격으로 장치에 손상을 일으키고 언더 슛은 잡음 마진을 줄이며 신호음은 신호 안정화에 필요한 시간을 증가시켜 시스템 타이밍에 영향을 미칩니다.
2, 누화 : PCB에서 누화는 원치 않는 잡음 간섭으로 인해 인접한 전송선에 연결된 상호 커패시턴스 및 상호 인덕턴스를 통해 전자기 에너지로 인해 전송선에서 신호가 전송 될 때 발생하며 다른 구조로 인해 발생합니다 에서 전자기장의 동일 영역에서의 상호 작용이 발생합니다. 용량 성 크로스 토크 (capacitive crosstalk) 라 불리는 상호 커패시턴스 유도 커플 링 전류; 유도 성 누화 (inductive crosstalk)라고 불리는 상호 인덕턴스 유도 결합 전압이있다. PCB에서 누화는 트레이스의 길이, 신호 라인의 간격 및 기준 접지면의 조건과 관련이 있습니다.
신호 무결성 분석을 기반으로하는 고속 디지털 시스템 설계 분석은 제품 성능을 효과적으로 향상시킬뿐만 아니라 제품 개발주기를 단축하고 개발 비용을 절감합니다. 디지털 시스템이 고속 및 고밀도로 이동하는 상황에서이 설계 도구를 숙지하는 것이 시급하고 필요합니다. 신호 무결성 분석 모델 및 전산 분석 알고리즘의 지속적인 개선에서 컴퓨터 설계 및 분석을 위해 신호 무결성을 사용하는 디지털 시스템 설계 방법이 널리 사용되고 포괄적으로 적용될 것입니다.