雙向收發(fā)的信號(hào)應(yīng)該在哪進(jìn)行串聯(lián)端接?分享幾個(gè)實(shí)用設(shè)計(jì)方法!
發(fā)布時(shí)間:2024-07-10 15:45
自從上次高速先生教會(huì)了我串阻端接的技巧后,感覺一般的設(shè)計(jì)都難不倒我了!直到遇到了雙向收發(fā)的信號(hào)這種“二般”的設(shè)計(jì)后,我感覺自己又不會(huì)了。別慌,再進(jìn)來看看這種設(shè)計(jì)又該如何進(jìn)行串聯(lián)端接哈!
#串阻#仿真# 端接#傳輸線
高速先生成員--黃剛
經(jīng)過上次高速先生的描述,相信大家已經(jīng)掌握了串聯(lián)端接的秘訣了,簡單來說,那就是第一步:先看看芯片的驅(qū)動(dòng)內(nèi)阻,第二步:再用加起來50歐姆匹配的方法來選擇適合的串阻值,第三步:把這個(gè)串阻值放在鏈路適合的位置!如果之前沒關(guān)注高速先生的話,那就再看看《為什么串阻阻值通常是22到33歐姆,看完后不信你不懂!》這篇文章吧!這三步打出去之后,信號(hào)的質(zhì)量即使不是完美肯定也是非常能打了!對(duì)了,好像上一篇文章沒有具體的說到第三步哦!那到底什么位置才是最適合的位置呢?
當(dāng)然,這個(gè)問題其實(shí)不難,串聯(lián)端接的全名叫源端串聯(lián)端接,那正??隙ň褪欠旁谠炊肆?。也就是在發(fā)送端一出來的位置就立馬把這個(gè)合適的串阻加上,基本上就是最佳的方案了。當(dāng)然具體PCB設(shè)計(jì)一般都是BGA作為發(fā)送芯片,這樣的話,在BGA扇出后比較近的地方加串阻也是ok的,反正原則就是越靠近源端越好了。
掌握了這個(gè)技巧后,基本上80%以上的設(shè)計(jì)你都可以信手拈來了。但是總有一些信號(hào)類型會(huì)讓你意外,例如那么一種場(chǎng)景,速率同樣是幾百兆以下的不算很高速的信號(hào),但是不是單向傳輸,而是雙向收發(fā)的信號(hào)。簡單來說就是,你發(fā)了我收,我還會(huì)發(fā)給你收的那種哈!
下面高速先生以一個(gè)具體的項(xiàng)目給大家展示下哈!收發(fā)芯片的走線大概6000mil,也就是6inch的長度,然后是雙向收發(fā)的情況,如下所示:
我們會(huì)首先選擇一個(gè)合適的串阻值進(jìn)行端接,當(dāng)然不是每個(gè)模型都要自己去算芯片的內(nèi)阻,有的模型會(huì)直接告訴你,例如這個(gè)項(xiàng)目用的這個(gè)模型!在這種特定的驅(qū)動(dòng)下,它的內(nèi)阻是37歐姆!那我們就能夠算出我們需要端接的串阻是大概用15歐姆,就能夠和50歐姆的傳輸線去匹配了!
正常情況下如果是單向的信號(hào),我們就可以很輕松的把串阻加在源端,就像下面這樣。
這個(gè)時(shí)候的確波形質(zhì)量杠杠的!
但是對(duì)于雙向信號(hào)來說,一個(gè)方向的信號(hào)質(zhì)量有多瀟灑,另外一個(gè)方向的信號(hào)就會(huì)有多拉胯!原因也很簡單,你們鏈路反過來看,那就是另外一邊的情景了。
這個(gè)時(shí)候就相當(dāng)于把串聯(lián)端接放到了末端,基本上放不放,也沒什么區(qū)別了!
那面對(duì)這種雙向收發(fā)的信號(hào),該把串阻放在哪里好呢?感覺討好了一邊,就一定會(huì)冷落那一邊!話都說到這個(gè)份上了,其實(shí)對(duì)于這種雙向收發(fā)信號(hào)而言,常用的解決方案也已經(jīng)呼之欲出了!那就是兩邊都爭取討好一下!
例如把總長度6inch中間分開,一邊3inch,然后把串阻加到中間去,這樣就兩邊都能兼顧了。
嗯,其實(shí)這個(gè)方法挺具有人生哲理的,從結(jié)果上看也是這樣,原來是一邊信號(hào)質(zhì)量賊好,一邊信號(hào)質(zhì)量賊差。新方法這樣一弄的話,就好的變差,差的又會(huì)變好!如果收發(fā)模型一樣的情況下,那么無論從哪邊看,接收端的信號(hào)質(zhì)量都會(huì)介于上面好和差的之間。
把三種case擺在一起就是下面這樣了。效果就是兩邊的信號(hào)都相對(duì)適中,不會(huì)有其中一個(gè)接收端的信號(hào)出現(xiàn)更大的過沖,維持了兩個(gè)方向信號(hào)質(zhì)量的平衡!
當(dāng)然再思考下這個(gè)人生的哲理,你還能想到其他偏門的方法!大家想想,放一個(gè)電阻要考慮源端或者末端兩個(gè)極端的位置,取個(gè)平衡就是放在中間。同樣如果完全不怕信號(hào)質(zhì)量的情況下,我們是壓根就不放串阻的,那么相比于壓根不放串阻的極端是什么呢?那一定就是……
的確,如果接收端都是高阻狀態(tài)的話,這個(gè)方案其實(shí)很棒,相當(dāng)于兩個(gè)方向都是串阻的完美端接了,對(duì)于接收端來說,本身就是高阻,再多個(gè)15歐姆的串阻也是一樣的!
這個(gè)方案的信號(hào)質(zhì)量基本就和任意一端加源端串阻的效果是一樣的好!
當(dāng)然不要問我這種這么好的方案為什么很少在具體設(shè)計(jì)中出現(xiàn),我相信原因你們應(yīng)該都懂!
時(shí)間關(guān)系,本期的文章就先分析到這里了,關(guān)于串聯(lián)端接技術(shù)其實(shí)在遇到不同的case會(huì)有不同的技術(shù)延伸點(diǎn)。下次遇到更有趣的場(chǎng)景,高速先生再給大家娓娓道來了哈!