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信号分列反射的具体表现

GReq_mcu168 来源:硬件攻城狮 作者:硬件攻城狮 2022-05-26 16:01 次阅读

本文要点:

1,介绍信号分列反射的具体表现;spa

2,结合具体电路分析。设计

信号沿传输线向前传播时,每时每刻都会感觉到一个瞬态阻抗,这个阻抗多是传输线自己的,也多是中途或末端其余元件的。对于信号来讲,它不会区分是什么,信号所感觉到的只有阻抗。若是信号感觉到的阻抗是恒定的,那么他就会正常向前传播,只要感觉到的阻抗发生变化,信号都会发生反射。这些因素可能包括过长的走线,末端匹配的传输线,过量的电容或电感及阻抗失配。blog

96614726-dcbb-11ec-ba43-dac502259ad0.jpg

反射会形成信号过冲overshoot、下冲undershoot、振铃ringing、边沿迟缓(回勾现象)也就是阶梯电压波。过冲是振铃的欠阻尼状态,边沿迟缓是振铃的过阻尼状态。当信号的第一个波峰超过原来设定的最大值。过冲是指信号跳变的第一个峰值或谷值,它是在电源电平之上或参考地电平之下的额外电压效应;ip

96760b98-dcbb-11ec-ba43-dac502259ad0.jpg

边沿迟缓咱们也成为台阶,回勾现象,其危险主要是会形成误触发。it

下冲是指信号跳变的下一个谷值或峰值。过冲与下冲都是不利的因素,过大的过冲电压常常长期性地冲击会形成器件的损坏,如上图所示。严重的下冲会超过接收器件的门限而致使电路的逻辑错误。class

若是信号在驱动器和接收器之间来回屡次反射,就会产生振铃现象,这增长了信号稳定所须要的时间,从而也影响了系统稳定的时序。反射

969459fe-dcbb-11ec-ba43-dac502259ad0.jpg

细节处以下图,方法

96aa21ee-dcbb-11ec-ba43-dac502259ad0.jpg

电路设计Tips:im

通常作电路设计中,若是时钟信号链路比较长,会在时钟输出信号上串接一个小电阻,好比22欧姆或者33欧姆。d3

96b8ff66-dcbb-11ec-ba43-dac502259ad0.png

至于为何,不少成熟设计都是这么作,算是一个经验设计方法。实际上, 其实这个小电阻的做用就是为了解决信号反射问题。并且随着电阻的加大,振铃会消失,但你会发现信号上升沿再也不那么陡峭了,串联电阻是为了减少反射波,避免反射波叠加引发过冲。这个解决方法叫阻抗匹配,必定要注意阻抗匹配,阻抗在信号完整性问题中占据着极其重要的地位。

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审核编辑 :李倩

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