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高速pcb布线差分对走线.doc

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高速PCB布线差分对走线
为了避免不理想返回路径的影响,可以采用差分对走线。为了获得较好的信号完整性,可以选用差分对来对高速信号进行走线,如图1所示,LVDS电平的传输就采用差分传输线的方式。
图1 差分对走线实例差分信号传输有很多优点,如: · 输出驱动总的dI/dr会大幅降低,从而减小了轨道塌陷和潜在的电磁干扰; ·
与单端放大器相比,接收器中的差分放大器有更高的增益; · 差分信号在一对紧耦合差分对中传输时,在返回路径中对付串扰和突变的鲁棒性更好; ·
因为每个信号都有自己的返回路径,所以差分新信号通过接插件或封装时,不易受到开关噪声的干扰;
但是差分信号也有其缺点:首先是会产生潜在的EMI,如果不对差分信号进行恰当的平衡或滤波,或者存在任何共模信号,就可能会产生EMI问题;其次是和单端信号相比,传输差分信号需要双倍的信号线。
如图2所示为差分对走线在PCB上的横截面。D为两个差分对之间的距离;s为差分对两根信号线间的距离;W为差分对走线的宽度;Ff为介质厚度。
使用差分对走线时,要遵循以下原则: · 保持差分对的两信号走线之间的距离S在整个走线上为常数; ·
确保D>25,以最小化两个差分对信号之间的串扰; · 使差分对的两信号走线之间的距离S满足:S=3H,以便使元件的反射阻抗最小化; ·
将两差分信号线的长度保持相等,以消除信号的相位差; · 避免在差分对上使用多个过孔,过孔会产生阻抗不匹配和电感。

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