差分对回流路径问题

东山郡谢

ann_wz 发表于 2015-12-16 17:51
感谢，

那要看情况了，差分靠近走线，地平面完整，包地都有过孔，地回流是微乎其微的，因为正负抵消了。除共模噪声回流~

ann_wz

东山郡谢 发表于 2015-12-16 18:15
" L6 e# R+ w: `. H7 ]4 X8 T1 r那要看情况了，差分靠近走线，地平面完整，包地都有过孔，地回流是微乎其微的，因为正负抵消了。除共模噪 ...

既然是共模噪声，那往哪里流就只有上帝知道了，，，但肯定不会是从接收端流回发送端了

菩提老树

ann_wz 发表于 2015-12-16 17:39
菩提大大，我的意思是对于单端高速信号，其从发送端发送到信号接收端，其回路是从接收端的gnd管脚会有电 ...

2 T/ H1 N/ U8 U: Z可以认为与单端一样，但是差分对本身也会相互参考。

longsoncd

理论上说，加过孔是有好处的，但是一定要注意差分对trace两边保持过孔的对称性，否则适得其反
4 R  j& ~& |) `fyi

硬件小白

东山郡谢 发表于 2015-12-16 16:28
你这个是LVDS 差分线吧。
①事实上差分的驱动端是一个电流源，如LVDS的TX驱动端是一个3.5mA的镜像电流源， ...

8 m* }( B; U4 U& Y同意观点
6 `5 n1 Q6 s2 e% E) e' P3 q

ann_wz

东山郡谢 发表于 2015-12-16 16:28
你这个是LVDS 差分线吧。
①事实上差分的驱动端是一个电流源，如LVDS的TX驱动端是一个3.5mA的镜像电流源， ...

1 q+ H0 c$ }$ [/ f" \2 p3 ~https://www.eda365.com/forum.php?mod=viewthread&tid=12108&highlight=%B2%EE%B7%D6%D0%C5%BA%C5 麻烦看看这个帖子 ，误区一
2 X& v& d/ `7 N" U) t$ U

东山郡谢

ann_wz 发表于 2015-12-17 18:18
! V/ u. C9 Y* Z- K5 Qhttps://www.eda365.com/forum.php?mod=viewthread&tid=12108&highlight=%B2%EE%B7%D6%D0%C5%BA%C5 麻烦看 ...

唉，哥们你还钻在牛角尖里不出来呀...看看这张图你就了然了~~
; N# K  i) L" X" D* s3 ]$ W: t% D
你可以这么理解，差分信号类似于“推挽”结构，一条收一条发，对单独一条差分线分析按传输线理论不管回流是耦合到邻近的差分线还是耦合到参考平面，两条线的回流是等值相反的。即差分正线的回流是从接收端到发送端，差分负线的回流是从发送端到接收端。当两条差分线靠的很近时，相当于参考平面的回流在同一条线上，这不抵消相当没有回流了嘛。
. _) n$ w5 ^/ ?' A2 K

4 Z5 J! c8 U/ F5 f4 U如果像你问的有从接收端到发送端的单向回流，那差分信号的抗干扰能力肯定不行。你也可以去看看很多IC 的LVDS发送和接收的pin脚附近有没有提供高速信号回流的地脚。
; p9 ~% a1 {& G" s
6 x0 u  q; X+ F

ann_wz

东山郡谢 发表于 2015-12-17 19:43
唉，哥们你还钻在牛角尖里不出来呀...看看这张图你就了然了~~
8 l! `: @3 E' [+ i# L  f  L& U$ c
你可以这么理解，差分信号类似于“推挽 ...

哈哈，太感谢你，，好人啊，能提供一些这方面的资料给我不，跪求

东山郡谢

ann_wz 发表于 2015-12-17 20:12
) e% H* I; ]2 |* |+ x8 c8 K哈哈，太感谢你，，好人啊，能提供一些这方面的资料给我不，跪求

http://bbs.21ic.com/icview-387967-1-1.html
" Z; ]+ C6 b- v; I5 {; _% G

xhnumber1

学习了

brady.lu

ann_wz 发表于 2015-12-15 20:11

; V/ M4 u  M% L( k0 g差分对回流信号其实不是这么回的都是一边走一边回。类似于无数个反馈电路。
/ J1 T% \( F: x% v4 Y$ q

dewyomo

从电磁场的角度来看 信号换层的时候会发生模态的转换 产生无用的电磁场模态 所以在换层过孔附近加GND空是为了抵消这些无用的模态 你同事放的位置比你的好

ann_wz

dewyomo 发表于 2015-12-22 16:02
从电磁场的角度来看 信号换层的时候会发生模态的转换 产生无用的电磁场模态 所以在换层过孔附近加GND空是为 ...

共模能抵消？
, e0 P' w4 I8 d/ O

xiaoyu19890210

1. 对于单端高速信号，其从发送端发送到信号接收端，其回路是从接收端的gnd管脚会有电流会通过参考面回到发送端的gnd管脚.

2 d3 w2 ~$ W* b) L+ B其实这样的说法是不准确的，单端信号的回流并不是从信号接收端的gnd到发送端的gnd，想象一下，单端信号线和参考平面之间沿着信号线均匀分布着无数个小电容，驱动源要在信号线上驱动高电平，就需要对这无数个小电容充电，对电容充电就会产生电流回路，这个电流回路在参考平面上分布就叫回流，所以假设信号上升沿传输至距离驱动源1mm处，那么就需要对距离驱动源1mm处的电容充电，此时的回流是从距离驱动源1mm处的参考平面回流至驱动源gnd，同理信号上升沿传输至距离驱动源2mm处，那么回流是是从距离驱动源2mm处的参考平面回流至驱动源gnd，所以参考平面上的回流路径是跟随着信号上升沿的，只有当信号上升沿传输至信号接收端，回流才是从接收端gnd回到发送端gnd。


2. 对于差分信号，其回流路径是否是从接收端的gnd管脚流出再回到发送端的gnd管脚？
) `+ S- |( i) q( Y0 _; _

答案是否定的。
% B1 ]8 I0 _; c% w. b6 ^* L单端信号的传输是在单端信号线和gnd之间建立电场，需要对单端信号线和参考平面间的无数寄生电容充电，所以回流起始点是跟随信号上升沿在信号线上的位置的。
% S, g7 j0 \( N/ G2 x& C而差分信号的传输是要在差分+信号线和差分-信号线之间建立电场，需要对差分+信号线和差分-信号线之间的无数寄生电容充电，所以回流的起始点也是跟随信号上升沿的，但是回流并不是通过gnd，而是差分线对中的另外一个互补信号线，这正是差分线对EMI表现优异的原因所在。
- X) k! T. a7 |当然，上面说的是针对差分线对上传输差模信号，如果差分线对上有共模信号的话，那么共模信号的回流是通过gnd的，所以差分线上的共模信号会造成EMI超标，需要加以抑制。

ann_wz

# `; x* f# ]7 z3 r

xiaoyu19890210 发表于 2016-1-1 00:20
" Z/ G" Z! X( f( l& n6 W1. 对于单端高速信号，其从发送端发送到信号接收端，其回路是从接收端的gnd管脚会有电流会通过参考面回到发 ...

4 [, V2 i( b: m; a; d( `你分析比较透彻，高速信号确实是边走边回流，不会等到完全到了接收端再回流； 第二个差分对回流的问题，在我发了帖子之后，看了很多这方面资料，你说的完全靠正负之间建立小电容回流我个人理解可能有点欠妥，因为很多资料提到差分对正负不能完全耦合，还需跟参考平面耦合（如果存在参考面，如果没有会对外辐射），即差分对也类似单端跟参考平面也有有这样的寄生电容（我觉得应该是耦合电容），有资料提到理想的差分对的gnd上面确实没有回流，不是不能，而是，正负回流抵消了可以认为没有回流。（正负信号耦合部分，即你分析的从负到正，当然不会流过gnd；跟参考片耦合的部分，可以用类似单端理论分析，但是由于正负信号的回流也是相反的，所以会相互抵消，针对理想的差分信号，即正负完全对称，不会出现共模的情况下）   
; k; }" f7 A* n% _6 L以上都是我个人结合资料分析得到的结果，欢迎指正。
5 Y' X# V( J8 \' \