ГОСТ IEC 61188-1-2—2013
Резистивно-емкостное RC согласование нагрузки, называемое сглаживающим RC фильтром,
подключают последовательно к источнику напряжения и, как правило, заземляют. Данное
согласование нагрузки управляют выбросами и короткими бросками напряжения, не потребляют
энергии при постоянном токе, и сглаживают края формы волны. В согласовании участвуют два
компонента. Значения резистора и конденсатора должны быть подобраны для каждой цели
согласования.
Диодное согласование нагрузки может быть выведено на питающее напряжение Vx, на землю,
или могут быть использованы оба варианта. К использованию обоих вариантов прибегают в большей
степени на нагруженных шинах обмена или чувствительных входах компонента. Основная задача -
погасить запредельные отклонения импульсов. Недостаток в том. что оказывается слабое влияние на
нормализацию остальных параметров целостности сигнала.
3.4.12 Другие проблемы целостности сигнала
При анализе быстродействующих или высокочастотных схем дополнительно с проблемой
целостности сигнала приходится учитывать другие параметры. Некоторые из них - сдвиг фазы,
положительный и отрицательный выбросы, эхо-сигнал, запредельный порог срабатывания, наводки с
сопутствующим переключением.
Сдвиг фазы - это последствия задержки сигнала, которые могут приводить к нарушению
синхронизации работы схемы. Например, в ходе взаимодействия с элементами схемы
синхроимпульсы, вырабатываемые генератором тактовой частоты, могут быть сдвинуты во времени.
Сдвиг фазы может быть вызван волновым сопротивлением линии, связью проводника с
заземлением, изменением электропитания, допусками компонента и емкостью нагрузки входов.
Выброс - результат превышения напряжения свыше Vcc или, если посмотреть с обратной
стороны, превышение напряжения в отрицательную сторону ниже потенциала земли. Выброс может
быть отрегулирован (учтен) особенностями применения элементной базы, размещения и известных
методов согласования.
Эхо сигнал - это эффект роста фронта отраженного сигнала до уровня переключения (порога)
логики или выше Это может быть вызвано несоответствием логических источников и приемников,
недостаточных методов согласования и рассогласованием волнового сопротивления цепи
соединений с компонентами.
Сбои срабатывания возникают, когда возрастающий фронт импульса не достигает порога
напряжения на входе компонента. Маломощные источники или недостаточное согласование нагрузок
часто являются причиной, хотя они могут быть вызваны сигналами с большим временем нарастания
относительно ширины импульса.
Одновременно переключающиеся выходы могут быть индуктивно соединены между цепью
питания Усе и землей. Это задерживает переключение и может изменить время нарастания и спада.
Без точной модели цепи питания Ук . земли и модели соединений, точное моделирование системы
является затруднительным. Организация соединений с низкой индуктивностью посредством
использования широких проводников снижает взаимоиндуктивное влияние.
3.4.13 Помехи коммутации
При переключении устройства ток втекает либо вытекает из источника питания по цепям
питания или земли. Если у этого тока есть высокочастотные составляющие, индуктивность выводов и
соединений становится существенной, приводя к временным или коммутационным помехам.
Эти переходные процессы вызваны индуктивностью контура земля/питание и. следовательно,
его рисунок должен быть спроектирован для уменьшения этой индуктивности в максимально
возможной степени.
Общая методика по сокращению помех коммутации - это использование конденсаторов
развязки, которые обеспечивают питание в точке более близкой к ИС. чем источник тока. Даже когда
это условие выполнено, расположение конденсатора является важным фактором. Если выводы
конденсаторов излишне длинные, собственная индуктивность становится слишком большой,
возникает нежелательное переключение смежных схем.
Развязка на платах, как правило, достигается отдельными конденсаторами, которые могут быть
помещены близко к точкам подключения питания и земли компонента.
3.4.14 Другие помехи
У многослойных плат есть преимущества перед двухсторонними платами в том, что слои
питания и земли могут быть сплошными слоями металлизации. Следовательно, они предлагают
более низкое волновое сопротивление ВЧ паразитным токам и улучшенное распределение тока.
Токовая петля значительно сокращается, так как путь ограничен длиной сигнального проводника и
слоями питания. Для дальнейшего улучшения многослойных разработок, смежные слои (сигнальные)
могут трассироваться ортогонально, таким образом, сокращая перекрестную помеху из-за маленькой
области пересечения между проводниками. Слои питания и слои земли будут также служить для
12