信号线在PCB中的布置情况
发布时间:2019/1/14 21:16:18 访问次数:722
带着疑问,仔细检查了该产品的PCB图,发现该产品电路中有两条类似功能(源、负载、逻辑都一样,并且两信号线串联着具有同样大小的电阻)的信号线,L22NF10信号线在PCB中的布置情况如图6.90所示。从图中可以清楚地看出,其中一根信号线有较长的一段布置在PCB(该PCB为L型)的边缘。根据案例”的分析,这是=个比较严重的设计缺陷,因为布置在PCB边缘的信号线与参考接地板或金属外壳之间存在较大的寄生电容。按照共模干扰影响产品电路的原理,这种与参考接地板或金属外壳之间存在较大的寄生电容的信号线会受到较大的干扰。原理已在案例”中详细说明了。
看来那根信号线受到干扰的原因已经很明确了。那么为什么降低串联在信号线上的电阻值可以使这根信号线及其所互连的芯片再恢复正常工作呢?画出电路原理图就可以分析其奥秘。图6.81是受干扰信号线的工作原理图。图6.81中,Rb表示该信号输出驱动器的内阻(较小的一个值,如Ω级);Ra表示该信号输人端口(ASIC)的输人阻抗(较大的一个值,如kΩ级);R为串联再该信号线上的电阻(原来为1kΩ)。
图681 受千扰信号线的工作原理图
由于该信号线有较长的一段线布置在PCB边缘,因此这段布置在PCB边缘的信号线会“拾取”外部注人到产品中的共模十扰,并转化为差模干扰(ASIC信号输入端口与AS℃工作地之间的干扰,干扰原理见案例79分析)。根据案例”中的干扰原理分析,这个差模干扰电压(图6.81中A点的电压)不但与印制线和参考接地板之间的寄生电容大小有关,还与ASIC信号端口和其I作地之间的阻抗有关,而ASIC信号端口与其工作地之间的阻抗和图6.81中的Rd,R,Rh都有关系,是R,Rh串联再与Rd并联的结果,Ra的值较大,如kΩ级,而R|)的值很小,这样R值的大小直接决定了A点的电压。当R从1kΩ变为100Ω时,A点的干扰电压也大大降低了(比原来降低约9O%),所以测试通过。
带着疑问,仔细检查了该产品的PCB图,发现该产品电路中有两条类似功能(源、负载、逻辑都一样,并且两信号线串联着具有同样大小的电阻)的信号线,L22NF10信号线在PCB中的布置情况如图6.90所示。从图中可以清楚地看出,其中一根信号线有较长的一段布置在PCB(该PCB为L型)的边缘。根据案例”的分析,这是=个比较严重的设计缺陷,因为布置在PCB边缘的信号线与参考接地板或金属外壳之间存在较大的寄生电容。按照共模干扰影响产品电路的原理,这种与参考接地板或金属外壳之间存在较大的寄生电容的信号线会受到较大的干扰。原理已在案例”中详细说明了。
看来那根信号线受到干扰的原因已经很明确了。那么为什么降低串联在信号线上的电阻值可以使这根信号线及其所互连的芯片再恢复正常工作呢?画出电路原理图就可以分析其奥秘。图6.81是受干扰信号线的工作原理图。图6.81中,Rb表示该信号输出驱动器的内阻(较小的一个值,如Ω级);Ra表示该信号输人端口(ASIC)的输人阻抗(较大的一个值,如kΩ级);R为串联再该信号线上的电阻(原来为1kΩ)。
图681 受千扰信号线的工作原理图
由于该信号线有较长的一段线布置在PCB边缘,因此这段布置在PCB边缘的信号线会“拾取”外部注人到产品中的共模十扰,并转化为差模干扰(ASIC信号输入端口与AS℃工作地之间的干扰,干扰原理见案例79分析)。根据案例”中的干扰原理分析,这个差模干扰电压(图6.81中A点的电压)不但与印制线和参考接地板之间的寄生电容大小有关,还与ASIC信号端口和其I作地之间的阻抗有关,而ASIC信号端口与其工作地之间的阻抗和图6.81中的Rd,R,Rh都有关系,是R,Rh串联再与Rd并联的结果,Ra的值较大,如kΩ级,而R|)的值很小,这样R值的大小直接决定了A点的电压。当R从1kΩ变为100Ω时,A点的干扰电压也大大降低了(比原来降低约9O%),所以测试通过。