在高速PCB設計中,“信號”始終是工程師無法繞開的一個知識點。不管是在設計環(huán)節(jié),還是在測試環(huán)節(jié),信號質(zhì)量都值得關(guān)注。在本文中,我們主要來了解下影響信號質(zhì)量的5大問題。
根據(jù)目前工作的結(jié)論,信號質(zhì)量常見的問題主要表現(xiàn)在五個方面:過沖,回沖,毛刺,邊沿,電平。
1)過沖
過沖帶來的問題是容易造成器件損壞,過沖過大也容易對周圍的信號造成串擾。造成過沖大的原因是不匹配,消除的方法有始端串電阻或末端并阻抗(或電阻)。
2)毛刺
毛刺作用在高速器件上,容易造成誤觸發(fā)、控制信號控制錯誤或時鐘信號相位發(fā)生錯誤等問題,毛刺脈沖帶來的問題多發(fā)生在單板工作不穩(wěn)定或器件替代后出現(xiàn)問題。造成毛刺的原因很多,比如邏輯冒險,串擾、地線反彈等,其消除的方法也不盡相同。
3)邊沿
邊沿速度緩慢發(fā)生在信號線上時,會造成數(shù)據(jù)采樣錯誤。其產(chǎn)生原因通常是輸出端容性負載過大(負載數(shù)量過多),輸出是三態(tài)時充(放)電電流小等原因。
4)回沖
回沖產(chǎn)生的原因是信號線不匹配或多負載等原因,消除的方法是加匹配電阻或調(diào)整總線的拓撲結(jié)構(gòu)。
5)電平
輸入電平幅度不符合要求時,會造成器件輸出錯誤。導致電平異常的原因主要有:輸出過載,電平不匹配,三態(tài)總線、總線沖突等原因。