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[仿真讨论] 更好地解决高速电路信号过冲问题

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  • TA的每日心情
    开心
    2020-9-8 15:12
  • 签到天数: 2 天

    [LV.1]初来乍到

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    1#
    发表于 2020-10-22 16:24 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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    1,什么是过冲?
    ! V( c3 R; _) A7 K* d0 B) A( E* i" o$ X3 a4 {* m
      当较快的信号沿驱动一段较长的走线, 而走线拓扑上又没有有效的匹配时, 往往会产生过冲。过冲带来的问题主要是“1”电平高于接收端器件的输入电压值(VIHmax),或“0”电平低于接收端器件的输入电压值(VILmin),这样可能给器件带来潜在的累积性伤害,缩短其工作寿命,从而影响产品的长期稳定性 。
    ! X; ]' `. M- b3 Q7 f8 a* y( W$ W+ P( e# a
      2,解决过冲的一般方法是匹配,或叫端接( Termination)。匹配的中心思想是消灭信号路径端点的阻抗突变,归纳一下,无非可以总结为
      ?2 d( l  c* K3 h
    7 `( P# H6 D! V6 _6 O" f6 F/ O6 p/ m" k  两种形式:源端的串行匹配(如下图的PCB所示),用于消灭二次反射,以及终端的并行匹配,用于消灭反射。不是每种匹配方式都适用于任何场合,例如, 50ohm 并行匹配一般不用于 LVTTL/LVCMOS 等电平逻辑,因为电阻上消耗的功耗大得难以接受;除了匹配之外,还有另外一种改善过冲的行之有效的方法,那就是令驱动端的信号沿变缓,使得原先的高速信号变得不那么“高速”。使信号沿变缓的常用的手法,就是降低驱动器的驱动电流。这种手法在FPGA/cpld设计中尤为常用。7 g) @8 I. A4 _! A- W
    2 R3 B( C5 A7 y1 g6 c! U
      3,振铃:过冲往往伴随有振铃,或者说,过冲是振铃的一部分。振铃产生的次峰值电压,就是过冲。之所以要将二者区分来讲,是因为振铃的危害除了过冲外,还有其产生的电压波动可能多次跨越逻辑电平的阈值电压,使得接收端产生误判,对于CMOS器件来说,振铃过程中还可能使得上、下MOS管同时导通的时间延长,急剧地增加功耗,影响器件寿命。既然振铃和过冲的产生机理一致,对它的处理方式也就和处理过冲无异,这里仅作简要的理论阐述。5 B' j' L5 \- f

    + z2 k# G# S) V, P# [+ B, `
  • TA的每日心情
    奋斗
    2020-9-8 15:12
  • 签到天数: 2 天

    [LV.1]初来乍到

    2#
    发表于 2020-10-22 16:40 | 只看该作者
    过冲往往伴随有振铃

    该用户从未签到

    3#
    发表于 2020-10-23 09:15 | 只看该作者
    感谢分享,多多向大神们学习
  • TA的每日心情
    无聊
    2021-7-7 15:44
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    [LV.5]常住居民I

    4#
    发表于 2020-10-23 17:42 | 只看该作者

    ; g; _# }' ^5 a' f- z! [感谢分享,多多向大神们学习

    该用户从未签到

    5#
    发表于 2020-10-28 15:50 | 只看该作者
    所有的一切都是匹配問題.
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