0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

串扰是怎么形成的呢?

玩转单片机与嵌入式 来源:玩转单片机与嵌入式 作者:玩转单片机与嵌入 2022-12-12 11:01 次阅读
加入交流群
微信小助手二维码

扫码添加小助手

加入工程师交流群

我们经常听说PCB走线间距大于等于3倍线宽时可以抑制70%的信号间干扰,这就是3W原则,信号线之间的干扰被称为串扰,串扰是怎么形成的呢?

当两条走线很近时,一条信号线上的信号可能会在另一条信号线上产生噪声,产生干扰的走线叫做攻击线,收到干扰的走线叫做受害线。

PCB上走线与走线之间、走线与地之间会形成电容,其中一条走线有信号经过时,会产生变化的电场,这个电场通过电容,作用于另一条走线,在受害线上产生噪声,进而产生串扰,这就是通常所说的电场耦合产生容性耦合电流

同样的道理,PCB上走线与走线之间、走线与地之间会形成互感,其中一条走线有信号经过时,会产生变化多的磁场,这个磁场通过互感,作用于另一条走线,在受害线上产生噪声,进而产生串扰,这就是通常所说的磁场耦合产生感性耦合电流。

0abcdee6-79b5-11ed-8abf-dac502259ad0.png

等长走线不一定等时!

为了控制群组走线等时性的要求,比如手机MIPI信号、USBDDR信号,通常的做法是对PCB走线进行绕等长处理,在初步调整走线后,选一根最长的走线为目标长度走线,其余走线通过绕线的方式增加走线长度,最终达到所有走线长度一致,俗称蛇行走线,如上图所示。

等长走线确保等延迟是依据信号在相同走线环境下的传播速度是一样的,走线长度一样,信号传播速度一样,那么信号传播的时间就一样了。

实际上及时走线长度一样,信号传播的时间也不一定一样,比如高瘦和矮胖这两种绕等长的方法,高瘦走线中,有大量相邻走线,会增加串扰;而矮胖走线,相邻走线长度小,串扰也小。

当串扰发生在信号的边沿时,其作用效果类似于影响了信号的传播时间,比如下图所示,有3根信号线,前两根等时传播,第三根信号线在边沿时收到了串扰,看起来信号传播的时间被改变了

0aeef4da-79b5-11ed-8abf-dac502259ad0.png

容性耦合电流和感性耦合电流共同构成了串扰,如何抑制串扰呢?

增加走线之间间距,这是非常有效的手段。

减小平行信号走线的长度,尽量做的垂直走线,避免下图边沿耦合和宽边耦合的走线方式。

做好阻抗控制或做好端接电阻。

避免阻抗不连续使得串扰被反射,而加剧串扰的影响。

使用地线隔离。

在相邻信号之间添加一条地线进行隔离,并且地线上打地孔,孔的间距小于λ/10(λ是波长,隔离地孔的使用场景比较复杂,这里只提供个经验参考)。

在满足datasheet需求条件下,降低信号上升沿时间。

0afc3104-79b5-11ed-8abf-dac502259ad0.png

审核编辑 :李倩

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • pcb
    pcb
    +关注

    关注

    4391

    文章

    23744

    浏览量

    420791
  • 串扰
    +关注

    关注

    4

    文章

    193

    浏览量

    27757

原文标题:你的蛇行走线,对吗?

文章出处:【微信号:玩转单片机与嵌入式,微信公众号:玩转单片机与嵌入式】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

收藏 人收藏
加入交流群
微信小助手二维码

扫码添加小助手

加入工程师交流群

    评论

    相关推荐
    热点推荐

    隔离地过孔要放哪里,才能最有效减少高速信号过孔

    就很好啊!!! 额,当然的确也没错,只是有点不切实际而已。如果我们结合到实际项目的空间限制,每对信号过孔旁边只能加2个隔离地过孔的时候?那到底放在哪个位置,过孔间的更好呢?这次Chris给你
    发表于 11-14 14:05

    如何影响信号完整性和EMI

    欢迎来到 “掌握 PCB 设计中的 EMI 控制” 系列的第六篇文章。本文将探讨如何影响信号完整性和 EMI,并讨论在设计中解决这一问题的具体措施。
    的头像 发表于 08-25 11:06 8839次阅读
    <b class='flag-5'>串</b><b class='flag-5'>扰</b>如何影响信号完整性和EMI

    SiC MOSFET并联均流及抑制驱动电路的研究

    SiC MOSFET在并联应用中的安全性和稳定性提出了挑战当SiC MOSFET应用在桥式电路时高速开关动作引发的问题严重影响了系统的可靠性.为了使SiC MOSFET在电路系统中稳定运行本文主要针对并联均流和
    发表于 08-18 15:36 1次下载

    技术资讯 I 哪些原因会导致近端和远端

    本文要点在PCB、集成电路和线缆组件中,最常被提及的现象是接收端器件观测到的远端。带阻滤波器与带通滤波器作用相反:它们能滤除特定频率范围内的干扰信号。带阻滤波器的传递函数可通过
    的头像 发表于 08-08 17:01 5331次阅读
    技术资讯 I 哪些原因会导致近端和远端<b class='flag-5'>串</b><b class='flag-5'>扰</b>?

    高速AC耦合电容挨得很近,PCB会不会很大……

    觉得恐惧了? 恐惧?恐惧啥,那当然是大家都会担心对与对之间的啊,在满足物质生活之后(能塞到PCB板之后),肯定要慢慢开始注重精神生活了!鉴于有不少的粉丝,包括公司设计部的同事都来问过Chris
    发表于 07-22 16:56

    高速AC耦合电容挨得很近,PCB会不会很大……

    大是肯定大的啦!但是设计工程师也很委屈啊:芯片互联动不动就有一百几十对高速信号的AC耦合电容, 首先我得都塞进PCB板去啊,其次的那都是其次了……
    的头像 发表于 07-22 16:44 474次阅读
    高速AC耦合电容挨得很近,PCB<b class='flag-5'>串</b><b class='flag-5'>扰</b>会不会很大……

    NEXT(Near-End Crosstalk,近端

    一、什么是NEXT(近端)? NEXT(Near-End Crosstalk,近端)是指在线缆传输信号时,靠近发射端处,相邻线对之间因电磁干扰所产生的
    的头像 发表于 06-23 17:35 1069次阅读

    高频晶振的信号完整性挑战:如何抑制EMI与

    在高速数字电路和射频系统中,高频晶振作为关键的频率源,其信号完整性直接影响整个系统的性能。随着电子技术的飞速发展,晶振的工作频率不断提高,电磁干扰(EMI)与问题日益凸显,成为制约系统可靠性
    的头像 发表于 05-22 15:35 668次阅读
    高频晶振的信号完整性挑战:如何抑制EMI与<b class='flag-5'>串</b><b class='flag-5'>扰</b>

    OLI-P——分布式偏振测量利器

    在保偏光纤系统中,偏振是导致性能劣化的核心因素之一。传统偏振检测手段仅能获得链路整体消光比,而分布式偏振测量通过连续、高精度地捕捉整条光纤链路的偏振耦合分布,成为保障系统可靠性
    的头像 发表于 05-15 17:37 451次阅读
    OLI-P——分布式偏振<b class='flag-5'>串</b><b class='flag-5'>扰</b>测量利器

    电子产品更稳定?捷多邦的高密度布线如何降低影响?

    在高速PCB设计中,信号完整性、、信号损耗等问题直接影响电路板的性能稳定性。随着5G通信、服务器、高速计算、汽车电子等行业对高频、高速信号传输的需求增加,如何优化PCB布线以降低**信号衰减
    的头像 发表于 03-21 17:33 723次阅读

    PCB设计距离一样时,你们知道电路板两对过孔怎么摆最小吗?

    小时后,恍然大悟,哦!!!原理是这样的啊! 问题:为什么过孔旋转一定角度后,仿真的结果慢慢变好,尤其90度时是超级无敌好的结果
    发表于 02-26 09:40

    怎么样尽量降低ADC122s021两路之间的问题?

    我在使用ADC122s021的时候发现,模拟输入驱动需要一个低阻抗的源,这样可以减小失真度,请问则个低阻抗源的抵抗范围是多少比较合适?现在我使用OPA2376来驱动这两路信号,OPA2376的开关输出电阻式150欧,请问是否可行?另外,怎么样尽量降低ADC122s021两路之间的
    发表于 01-23 08:30

    ADC电路的怎么解决?

    ,ADC是SAR型 18位单通道全差分输入的ADC。ADC的后端是MCU,MCU将数字信号处理之后再画到显示屏上显示实时波形。 调试发现显示的信号有,表现为某一路信号悬空之后,相邻的那一路信号上就会出现噪声。将采样的时间延长也无法消除
    发表于 01-07 06:15

    ADS1299在使用过程中,发现,8个通道之间信号发生

    ADS1299在使用过程中,发现,8个通道之间信号发生,比如一个通道接入信号发生器,其他空置的通道也会接收到,同样的信号。通道输入是否要加运放?
    发表于 12-23 18:17

    DAC8568输出时,各个通道之间有问题如何解决?

    DAC8568输出时,各个通道之间有 问题,如何解决?
    发表于 12-13 15:39