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什么是差分走线

汽车电子技术 来源:云深之无迹 作者:云深之无迹 2023-02-22 09:55 次阅读

差分信号的优点

优点一,相对于单端信号,差分信号减小了潜在的电磁干扰(EMI)。使用差分方式传输,信号的电压峰峰值会被放大了一倍,但是单根线上的电流却保持不变。如果采用传统的单线传输方式,在驱动相同的信号时,更容易造成EMI问题。

优点二,差分信号的值很大程度上与“地”的精确值无关,能很好的抵抗电源的干扰。在一个地做基准,单端信号方案的系统里,测量信号的精确值依赖系统内地的一致性。信号源和信号接收器距离越远,他们局部地的电压值之间有差异的可能性就越大。从差分信号恢复的信号值在很大程度上与地的精确值无关,而在某一范围内。假如两条信号都收到同样的(同向、等幅度)的干扰信号,由于接收端是对接收的两条线信号进行减法处理,因此干扰信号会被基本抵消。也就是说,一个差分放大器的输入有效信号幅度只需要几毫伏,但是它却能够对一个高达几伏特的共模信号无动于衷。

优点三,差分对内每根信号都有自己的返回路径,能够减轻信号跨分割带来的影响。单线跨分割对传输线的影响很大,差分线对跨分割就不是那么敏感,主要原因就是,差分对两线可以互为参考,两根线可以相互作为返回路径。

差分信号在做pcb设计时的处理方法

一般我们在做pcb设计时,习惯的硬件命名上,会在差分信号的信号名尾部加“+”和“-”或者“P”和“N”作为标识,大家可以通过命名来识别差分信号。常规的差分信号处理方法是:

1、 差分信号走线要耦合处理,就是2根信号线在PCB设计时是紧挨着的,不允许分开走线,

2、一对差分信号的2根信号线之间需要做等长处理,等长范围为5mil,等长不需要做到更小,有仿真验证,等长范围做到5mil以下(1mil)并不能对信号质量有很大提升。等长处理的位置选择在产生长度误差的地方,等长需要做小波浪处理。

输入端与输出端的边线应避免相邻平行,以免产生反射干扰。必要时加地线隔离,相邻层走线最好相互垂直,平行容易产生寄生耦合。

然后除了AD(元件太少了),JLC又是一个好的选择:

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整个工程的流程

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在线版本也好用

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瞎试试

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这个库可能就是最可贵的地方了,毕竟AD都从这里偷

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简单的快捷键

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自动断线的功能

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电气符号的使用

更多的使用,我还写了别的,其实也没啥写的,JLC的教程太好了,多绘制几个板子就行。

而且开源广场的板子工程也多,够学了。

最后交作业就是做一个以ESP8266为主控+MPU6050为IMU的小无人机

睡了,好

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