- 易迪拓培训,专注于微波、射频、天线设计工程师的培养
SOC芯片中的电磁兼容问题
录入：edatop.com 点击：
电磁兼容问题目前解决还处于外围电路、以及结构屏蔽解决，其实EMC 问题本身还与芯片内部的设计互连布线有关。下面这个问题就是一例：我在做一芯片的封装设计，封装形式是PBGA，面向的 PCB 有四层：
signal-ground-power-signal
在进行封装直球排布时我遇到一个问题：通常为了给信号有好的电流回流通路，减轻power/ground bounce，会在高速信号区域中按一定比例方式插入 power/ground 直球。我参考过 intel 的一些北桥或是 memory control hub 的封装直球分布实例，在 DDR 信号（高速信号）区域有的实例插入了 power和 ground 直球，有的实例只插入了ground 直球。在我看来因为 DDR信号接口采用 SSTL_2规范，使用的是 CMOS 输出电路，应该 power和 ground bounce 都存在的，需要在 DDR 区域插入等比例的 power和 ground直球。所以对于只插入了ground 直球的实例我不是很理解。
我查了一些资料，有一篇文章这么说:
most return current for a transmission linetravels on the nearest reference plane regardless of the direction of current on the trace.It matters not whether the signal transitions from high-to-low or low-to-high， the return current travels on thenearest reference plane.
按照文章的意思，似乎噪声电流不在乎通过 power plane 或是 ground plane流走。为什么会这样呢？
signal-ground-power-signal
在进行封装直球排布时我遇到一个问题：通常为了给信号有好的电流回流通路，减轻power/ground bounce，会在高速信号区域中按一定比例方式插入 power/ground 直球。我参考过 intel 的一些北桥或是 memory control hub 的封装直球分布实例，在 DDR 信号（高速信号）区域有的实例插入了 power和 ground 直球，有的实例只插入了ground 直球。在我看来因为 DDR信号接口采用 SSTL_2规范，使用的是 CMOS 输出电路，应该 power和 ground bounce 都存在的，需要在 DDR 区域插入等比例的 power和 ground直球。所以对于只插入了ground 直球的实例我不是很理解。
我查了一些资料，有一篇文章这么说:
most return current for a transmission linetravels on the nearest reference plane regardless of the direction of current on the trace.It matters not whether the signal transitions from high-to-low or low-to-high， the return current travels on thenearest reference plane.
按照文章的意思，似乎噪声电流不在乎通过 power plane 或是 ground plane流走。为什么会这样呢？
因为高频信号电流总是寻找电感最小回路返回信号源，信号频率越高电流回路耦合越紧密。一般50100kHz 以上信号就开始体现此特性。GND 或 POWER 叠层相对信号线的瞬态阻抗为串联形式，敷铜层离信号线越远瞬态阻抗越大，因此高频回路电流只会选择最近敷铜层（镜像面）作为回路流回驱动源。如果信号换层，回路电流在信号线换层过孔处从 GND 和 POWER 敷铜平面间电容流过，且在两个层内表面扩散，该阻抗造成的信号返回压降称为地弹（GROUD BOUNCE）。
good
EMC电磁兼容设计培训套装，视频教程,让您系统学习EMC知识...
射频工程师养成培训教程套装，助您快速成为一名优秀射频工程师...
上一篇：电快速脉冲群测试正负交替手机重启
下一篇：芯片设计时何时开始考虑ESD保护问题？
