今天小编要和大家分享的是EDA,IC设计相关信息,接下来我将从在进行PCB设计时对高速LVDS信号具有哪些要求,请问ttl信号与lvds信号有什么区别?这几个方面来介绍。
EDA,IC设计相关技术文章在进行PCB设计时对高速LVDS信号具有哪些要求
LVDS信号不仅是差分信号,而且还是高速数字信号。因此LVDS传输媒质不管使用的是PCB线还是电缆,都必须采取措施防止信号在媒质终端发生反射,同时应减少电磁干扰以保证信号的完整性。只要我们在布线时考虑到以上这些要素,设计高速差分线路板并不很困难。下面简要介绍LVDS信号在PCB上的设计要点:2.1布成多层板有LVDS信号的电路板一般都要布成多层板。由于LVDS信号属于高速信号,与其相邻的层应为地层,对LVDS信号进行屏蔽防止干扰。对于密度不是很大的板子,在物理空间条件允许的情况下,最好将LVDS信号与其它信号分别放在不同的层。例如,在四层板中,通常可以按以下进行布层:LVDS信号层、地层、电源层、其它信号层。2.2 LVDS信号阻抗计算与控制。LVDS信号的电压摆幅只有350mV,适于电流驱动的差分信号方式工作。为了确保信号在传输线当中传播时不受反射信号的影响,LVDS信号要求传输线阻抗受控,通常差分阻抗为100¬+/-10Ω。阻抗控制的好坏直接影响信号完整性及延迟。
如何对其进行阻抗控制呢?
(1)确定走线模式、参数及阻抗计算。LVDS分外层微带线差分模式和内层带状线差分模式。阻抗可以通过合理设置参数,利用相关软件计算得出。通过计算,阻抗值与绝缘层厚度成正比,与介电常数、导线的厚度及宽度成反比。
(2)走平行等距线及紧耦合原则。确定走线线宽及间距后,在走线时严格按照计算出的线宽和间距,两线的间距要一直保持不变,也就是要保持平行(可以放图)。同时在计算线宽和间距时最好遵守紧耦合的原则,也就是差分对线间距小于或等于线宽。当两条差分信号线距离很近时,电流传输方向相反,其磁场相互抵消,电场相互耦合,电磁辐射也要小得多。而且要两条线走在同一层,避免分层走线。因为在PCB板的实际加工过程中,由于层叠之间的层压对精确度大大低于同层蚀刻精度,以及层压过程中的介质流失,不能保证差分线的间距等于层间介质厚度,会造成层间差分对的差分阻抗变化。
(3)走短线、直线。为确保信号的质量,LVDS差分对走线应该尽可能地短而直,减少布线中的过孔数,避免差分对布线太长,出现太多的拐弯,拐弯处尽量用45°或弧线,避免90°拐弯。不同差分线对间处理LVDS对走线方式的选择没有限制,微带线和和带状线均可,但是必须注意要有良好的参考平面。对不同差分线之间的间距要求间隔不能太小,至少应大于3-5倍差分线间距。必要时在不同差分线对之间加地孔隔离以防止相互间的串扰。LVDS信号尽量远离其它信号。LVDS差分信号不可以跨平面分割。尽管两根差分信号互为回流路径,跨分割不会割断信号的回流,但是跨分割部分的传输线会因为缺少参考平面而导致阻抗的不连续(如图所示,其中GND1、GND2为LVDS相邻的地平面)。