作者:王萍 一博高速先生团队成员
经常有设计工程师纠结着,串行链路中的外接AC耦合电容放驱动端还是接收端好?接2个会有什么影响啊?
我们首先从ac耦合电容的作用切入。一般使用AC耦合电容是为了提供直流偏压。直流偏压就是滤除信号的直流分量,使信号关于0轴对称。
从这个作用看,其实理想电容应该可以放在通道的任何一个地方。做过仿真的工程师也发现仿真结果确实如此。
可是实际电路中的电容并非理想的,有寄生电感的存在,而且焊盘和换层过孔都是阻抗不连续点。那么非理想电容带到仿真里,电容的位置也没有影响吗?我们用2.5G信号来仿真,全通道长度5500mil,ac耦合电容分别距离驱动端和接收端500mil。
上图是电容靠近接收端,下图是靠近发送端,显然电容靠近接收端眼图质量更好。为什么呢?个人认为可以将非理想电容看成一个阻抗不连续点,如果靠近接收端放,相同的反射系数下,信号经过通道衰减之后再反射会比一开始就反射的能量小。所以大多数的串行链路都要求靠接收端放。
有人又问了,可是为什么PCIE是要求放发送端啊?其实仔细看PCIE规范是说如果是两块板连接时,要发在发送的那块板上。如果发送接收在同一块板上,那么就随意吧。
AC耦合电容还有另外一个作用,就是提供过电压保护。所以更多的要求是靠近连接器放置,USB, SATA都是这么要求的。
如果通道中接2个AC耦合电容又会怎样呢?
上图是一个电容,而下图接了两个。明显眼图margin变小了,这也是由于多了一个阻抗不连续点,引起了不必要的反射。
最后,总结一下ac耦合电容摆放注意事项:
1,按照design guideline要求放置
2,没有guideline,如果是IC到IC,请靠近接收端放置
3,如果是IC到连接器,请靠近连接器放置
4,尽可能选择小的封装尺寸,减小阻抗不连续
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用户1406868 2016-3-16 11:05
那么既然是越近越好,最远可以是多少呢?因为有在SATA的Intel说明里看到他规定了500mil也就是12.7mm这个值,那他是如何得到这个上限的呢?请教一下,谢了
dongbei06_409353400 2015-2-9 14:44
用户1406868 2015-2-8 11:03
dongbei06_409353400 2015-2-7 09:56
用户1718656 2015-2-6 23:17
dongbei06_409353400 2015-2-5 19:14
用户1454308 2015-2-5 13:16
dongbei06_409353400 2015-2-4 19:17
自做自受 2015-2-4 10:17
是啊,我一看,就是大字打错了。也不是。如今电脑和人脑,两个智能大脑同时工作,协调一致很必要,也不容易啊!呵呵...有意思,也神秘......机器人来了......
看似偶然,其实必然。“约好”就是电脑说,机器人对人说。
法自然。
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用户1678053 2015-2-4 09:33