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高速PCB設計において信号品質に影響する5つの問題
2022-08-03
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Author:ipcb      Share

高速PCB設計において、「信号」は常にエンジニアが回避できない知識点です。設計の一環であれ、テストの一環であれ、信号の品質は注目に値します。本文では、主に信号品質に影響を与える5つの問題を理解します。

 

現在の仕事の結論によると、信号品質によく見られる問題は主に5つの方面に現れています。それぞれはオーバーシュート、バックフラッシュ、バリ、エッジ、レベルです。

 

1)オーバーシュート

 

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オーバーシュートによる問題は、デバイスの損傷を起こしやすく、オーバーシュートが大きすぎても周囲の信号にクロストークを起こしやすいことです。オーバーシュートが大きい原因は不整合であり、除去する方法は始端ストリング抵抗または終端並列インピーダンス(または抵抗)があります。

 

2)バリ

 

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高速デバイスにバリが作用すると、誤トリガ、制御信号制御エラー、またはクロック信号の位相エラーなどの問題が発生しやすく、バリパルスによる問題は単板動作が不安定またはデバイス代替後に発生することが多いです。論理的な冒険、クロストーク、地線の反発など、バリの原因は多く、その解消方法も異なります。

 

3)エッジ

 

8.3.png


 

エッジ速度がゆっくりと信号線上で発生すると、データサンプリングエラーが発生します。その発生原因は通常、出力端の容量性負荷が大きすぎる(負荷数が多すぎる)こと、出力が三状態時の充電(放電)電流が小さいことなどです。

 

4)バックフラッシュ

 

バックフラッシュ発生の原因は信号線の不整合や多負荷などであり、除去する方法は整合抵抗を加えたり、バスのトポロジ構造を調整したりすることです。

 

5)レベル

 

入力レベル幅が要求に合致しない場合、デバイス出力エラーの原因となります。レベル異常の原因は主に:出力過負荷、レベル不整合、三状態バス、バス衝突などの原因があります。

 

備考:

 

エンジニアは信号品質試験を行う際に、以下の3つの知識を備えなければなりません。

 

1)測定ツール(オシロスコープ)に対して明確な理解があり、オシロスコープの性能を理解し、オシロスコープとそのプローブの使用を把握し、信号品質異常のテストとオシロスコープメニュー設定との協力関係を明らかにします。

 

2)異常の信号形式に対して全面的かつ明確な認識があり、異常信号の異常指標に対して理解があります。

 

3)測定された単板の原理回路に対して一定の認識と理解があり、信号を分類し、板上のキーデバイス、キーバス、キー信号の信号品質要求と相関タイミングパラメータを理解することが要求されます。

 

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