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差分信号PCB布线:三大误区你还在犯吗?!

2024-04-27 10:33
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在PCB设计中,电子工程师都知道差分走线必须是等长、等宽、紧密凑近、且在同一层面的两根线,以此降低阻抗变化,但在设计时,许多工程师常常陷入一些误区,本文将针对其中三大常见误区进行解析,希望对小伙伴们有所帮助。

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误区一:保持等间距比匹配线长更重要

在PCB布线,由于各种限制,很难让差分信号设计满足所有要求,所以部分工程师认为可以舍弃匹配线长来保全等间距比,但这种做法反而本末倒置。

因为在差分走线设计中,匹配线长是最重要的规则,线长的不匹配将导致信号相位差,影响差分信号的性能,所以必须优先考虑匹配线长。

误区二:差分信号无需地平面作为回流路径

很多工程师认为差分信号不需要地平面作为回流路径,认为差分走线本身就可以提供回流问题,这种想法是错的。

事实上,差分信号是需要参考平面进行回流,高频信号总是选择电感最小的路径回流,差分走线除了与地平面有耦合外,还存在彼此间的耦合。

在大多数情况下,差分走线与地平面的耦合更强,因此主流回流路径依然是地平面,当地平面不连续时,差分走线间的耦合才会起到主要回流作用,但这种情况将降低差分信号质量并增加EMI。

误区三:差分走线一定要靠的很近

差分走线紧密凑近是为了增强其耦合,从而提高抗干扰能力,降低EMI影响,但这种做法并不是万能的。

如果差分走线可得到充分的屏蔽和隔离,那么它们之间的间距也没那么重要了,增大差分走线与其他信号走线的间距可有效减少干扰。

此外地平面的隔离也能起到屏蔽作用,举例如:CPW结构在高频IC封装PCB设计中就常被采用。


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