高速設(shè)計(jì)的三座大山(3)——端接串阻的阻值如何確定
發(fā)布時(shí)間:2015-09-24 責(zé)任編輯:sherry
【導(dǎo)讀】看完《高速設(shè)計(jì)的三座大山——串聯(lián)電阻對信號的影響》的小伙伴們,有木有發(fā)現(xiàn)匹配最好的串聯(lián)端接電阻的阻值不是50ohm,而是30ohm。這是為什么呢?
看完(2)的小伙伴們,有木有發(fā)現(xiàn)匹配最好的串聯(lián)端接電阻的阻值不是50ohm,而是30ohm,如下圖。這是為什么呢?
對高速數(shù)字電路設(shè)計(jì)有一定了解的人就知道,其實(shí)驅(qū)動器本身有內(nèi)阻,做串聯(lián)端接匹配時(shí),串聯(lián)電阻的阻值和驅(qū)動內(nèi)阻加起來大致等于傳輸線阻抗就可以了,即R_D+R_T≈Z_0 。
這個(gè)時(shí)候,有童鞋可能就要跳起來了,MR''S,你說的倒是容易,我也知道驅(qū)動內(nèi)阻R_D 加串聯(lián)電阻等于傳輸線阻抗這個(gè)公式,大家都知道,so easy啊,問題在于,傳輸線阻抗可以很輕松的在datasheet找到,可是驅(qū)動器內(nèi)阻上哪兒去找, datasheet上又沒有?
下圖是一個(gè)簡單的驅(qū)動電路。
當(dāng)驅(qū)動器持續(xù)輸出高電平時(shí),PMOS管導(dǎo)通,NMOS關(guān)閉,電流流經(jīng)PMOS輸出,這個(gè)時(shí)候電流感受到的驅(qū)動內(nèi)阻RD是PMOS管的導(dǎo)通電阻R_P;反之,當(dāng)電流持續(xù)輸出低電平時(shí),電流感受到的驅(qū)動內(nèi)阻RD就是NMOS管的導(dǎo)通電阻RN 。一般情況下,PMOS管的導(dǎo)通電阻R_P 比NMOS管的導(dǎo)通電阻R_N 要大,這是它們的工藝所決定的,從上一篇(2)中,我們可以知道,輸出高電平時(shí),其RC時(shí)間常數(shù)會大,上升沿更緩。有時(shí)候,我們看到信號的上升沿比下降沿要更緩一些,就是這個(gè)原因啦。
下面,我們來看一下怎樣得到驅(qū)動內(nèi)阻的阻值?先使用仿真工具搭建兩個(gè)簡單的電路,如下:
以Xilinx V7芯片DDR2驅(qū)動為例,在圖a的驅(qū)動端中加入上升沿驅(qū)動(PMOS導(dǎo)通),通過50ohm電阻下拉到地,通過電阻分壓的原理,即V_meas=50/(50+R_P )×VCC,可以求的R_P的值。
在圖b中驅(qū)動端加入下降沿驅(qū)動(NMOS導(dǎo)通),通過50ohm電阻上拉到VCC,通過電阻分壓的原理,即V_meas=R_N/(50+R_N )×VCC,可以求得R_N的值。下圖是仿真得到的波形:
通過計(jì)算可以得到,R_P=12.1 ohm,R_N=10.8 ohm,兩個(gè)阻抗值相差不大,選取任何一個(gè)值來計(jì)算端接電阻,都可以。通過這樣簡單的仿真,我們就可以獲得驅(qū)動器的驅(qū)動內(nèi)阻啦。
有時(shí)候,我們還會遇到這兩個(gè)值差別比較大的情況,比如R_P=20ohm,R_N=10ohm,那這個(gè)時(shí)候我們要怎么選擇呢?如果選擇R_P來計(jì)算匹配電阻,則匹配電阻R_T=30 ohm,高電平匹配很好,低電平時(shí),匹配電阻就偏小,信號傳輸?shù)絺鬏斁€端時(shí)會出現(xiàn)正反射,過沖較大;如果選擇R_N來計(jì)算匹配電阻,則R_T=40ohm,低電平匹配很好,高電平時(shí),匹配電阻就偏大,信號傳輸?shù)絺鬏斁€時(shí)出現(xiàn)負(fù)反射,上升沿會出現(xiàn)臺階,另外,上升沿還會因?yàn)镽_T的增大而變緩。所以,這兩種選擇有利有弊,遇到這種情況時(shí),就需要設(shè)計(jì)者酌(zi)情(qiu)考(duo)量(fu)啦。
不過我可以給大家泄露一個(gè)天機(jī),假如你遇到了這種情況,你可以悄悄的來找高速先生幫你評估。
特別推薦
- 單個(gè)IC也能構(gòu)建緊湊、高效的雙極性穩(wěn)壓器
- 了解負(fù)電壓的概念
- 充電器 IC 中的動態(tài)電源路徑管理
- 集成開/關(guān)控制器如何提升系統(tǒng)能效
- 柵極驅(qū)動器選得好,SiC MOSFET高效又安全
- 交流電源系統(tǒng)中的過流保護(hù)
- 安全設(shè)計(jì)降壓前置穩(wěn)壓器,為汽車電源保駕護(hù)航!
技術(shù)文章更多>>
- 解決模擬輸入IEC系統(tǒng)保護(hù)問題
- 當(dāng)過壓持續(xù)較長時(shí)間時(shí),使用開關(guān)浪涌抑制器
- 用于狀態(tài)監(jiān)測的振動傳感器
- 解鎖多行業(yè)解決方案——AHTE 2025觀眾預(yù)登記開啟!
- 汽車智造全“新”體驗(yàn)——AMTS 2025觀眾預(yù)登記開啟!
技術(shù)白皮書下載更多>>
- 車規(guī)與基于V2X的車輛協(xié)同主動避撞技術(shù)展望
- 數(shù)字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰(zhàn)
- 汽車模塊拋負(fù)載的解決方案
- 車用連接器的安全創(chuàng)新應(yīng)用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
等離子顯示屏
低頻電感
低通濾波器
低音炮電路
滌綸電容
點(diǎn)膠設(shè)備
電池
電池管理系統(tǒng)
電磁蜂鳴器
電磁兼容
電磁爐危害
電動車
電動工具
電動汽車
電感
電工電路
電機(jī)控制
電解電容
電纜連接器
電力電子
電力繼電器
電力線通信
電流保險(xiǎn)絲
電流表
電流傳感器
電流互感器
電路保護(hù)
電路圖
電路圖符號
電路圖知識