• 信号反射的几个重要体现(过冲、下冲、振铃)及电路设计


    本文要点:

    1,介绍信号分列反射的具体表现;

    2,结合具体电路分析。

    信号沿传输线向前传播时,每时每刻都会感受到一个瞬态阻抗,这个阻抗可能是传输线本身的,也可能是中途或末端其他元件的。对于信号来说,它不会区分是什么,信号所感受到的只有阻抗。如果信号感受到的阻抗是恒定的,那么他就会正常向前传播,只要感受到的阻抗发生变化,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。

    反射会造成信号过冲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;

    边沿迟缓我们也成为台阶,回勾现象,其危险主要是会造成误触发。

    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,过大的过冲电压经常长期性地冲击会造成器件的损坏,如上图所示。严重的下冲会超过接收器件的门限而导致电路的逻辑错误。

    如果信号在驱动器和接收器之间来回多次反射,就会产生振铃现象,这增加了信号稳定所需要的时间,从而也影响了系统稳定的时序。

    细节处如下图,

    电路设计Tips:

    一般做电路设计中,如果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,比如22欧姆或者33欧姆。

    至于为什么,很多成熟设计都是这么做,算是一个经验设计方法。实际上, 其实这个小电阻的作用就是为了解决信号反射问题。而且随着电阻的加大,振铃会消失,但你会发现信号上升沿不再那么陡峭了,串联电阻是为了减小反射波,避免反射波叠加引起过冲。这个解决方法叫阻抗匹配,一定要注意阻抗匹配,阻抗在信号完整性问题中占据着极其重要的地位。

  • 相关阅读:
    ASP.NET Web API 控制器执行过程(一)
    ASP.NET Web API 控制器创建过程(二)
    ASP.NET Web API 控制器创建过程(一)
    ASP.NET Web API WebHost宿主环境中管道、路由
    ASP.NET Web API Selfhost宿主环境中管道、路由
    ASP.NET Web API 管道模型
    ASP.NET Web API 路由对象介绍
    ASP.NET Web API 开篇示例介绍
    ASP.NET MVC 视图(五)
    ASP.NET MVC 视图(四)
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/jacklong-yin/p/9767098.html
Copyright © 2020-2023  润新知