地彈的形成:芯片內(nèi)部的地和芯片外的PCB地平面之間不可避免的會有一個(gè)小電感。這個(gè)小電感正是地彈產(chǎn)生的根源,同時(shí),地彈又是與芯片的負(fù)載情況密切相關(guān)的。下面結(jié)合圖介紹一下地彈現(xiàn)象的形成。
簡單的構(gòu)造如上圖的一個(gè)小“場景”,芯片A為輸出芯片,芯片B為接收芯片,輸出端和輸入端很近。輸出芯片內(nèi)部的CMOS等輸入單元簡單的等效為一個(gè)單刀雙擲開關(guān),RH和RL分別為高電平輸出阻抗和低電平輸出阻抗,均設(shè)為20歐。GNDA為芯片A內(nèi)部的地。GNDPCB為芯片外PCB地平面。由于芯片內(nèi)部的地要通過芯片內(nèi)的引線和管腳才能接到GNDPCB,所以就會引入一個(gè)小電感LG,假設(shè)這個(gè)值為1nH。CR為接收端管腳電容,這個(gè)值取6pF。這個(gè)信號的頻率取200MHz。雖然這個(gè)LG和CR都是很小的值,不過,通過后面的計(jì)算我們可以看到它們對信號的影響。先假設(shè)A芯片只有一個(gè)輸出腳,現(xiàn)在Q輸出高電平,接收端的CR上積累電荷。當(dāng)Q輸出變?yōu)榈碗娖降臅r(shí)候。CR、RL、LG形成一個(gè)放電回路。自諧振周期約為490ps,頻率為2GHz,Q值約為0.0065。使用EWB建一個(gè)仿真電路。(很老的一個(gè)軟件,很多人已經(jīng)不懈于使用了。不過我個(gè)人比較依賴它,關(guān)鍵是建模,模型參數(shù)建立正確的話仿真結(jié)果還是很可靠的,這個(gè)小軟件幫我發(fā)現(xiàn)和解決過很多實(shí)際模擬電路中遇到的問題。這個(gè)軟件比較小,有比較長的歷史,也比較成熟,很容易上手。建議電子初入門的同學(xué)還是熟悉一下。)因?yàn)橹魂P(guān)注下降沿,所以簡單的構(gòu)建下面一個(gè)電路。起初輸出高電平,10納秒后輸出低電平。為方便起見,高電平輸出設(shè)為3.3V,低電平是0V。(實(shí)際200M以上芯片IO電壓會比較低,多采用1.5-2.5V。)
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上傳時(shí)間:
2013-10-17
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