了解串联、并联、AC、戴维南端接阻抗配的优缺点,更多知识尽在小北设计,阻抗匹配分那几类呢? Allegro,pads,PCB电路板设计,硬件及芯片资料分享—小北设计

了解串联、并联、AC、戴维南端接阻抗配的优缺点

硬件 by 小北设计室

我们都知道,当传输路径上阻抗不连续时,会有反射产生。阻抗匹配的作用就是通过端接元器件,使传输路径上阻抗连续以去除传输链路上产生的反射。

一起和小北来了解串联,并联,AC端接阻抗配的优缺点!
了解串联、并联、AC、戴维南端接阻抗配的优缺点

一、 串联端接又叫始端匹配,即在靠近输出端的位置的位置串接一个电阻。

特点:

A 由于串联匹配电阻的作用,驱动信号传播时以其幅度的50%向负载端传播;
B 信号在负载真个反射系数接近+1,因此反射信号的幅度接近原始信号幅度的50%;
C 反射信号与源端传播的信号叠加,使负载端接受到的信号与原始信号的幅度近似相同;
D 负载端反射信号向源端传播,到达源端后被匹配电阻吸收;
E 反射信号到达源端后,源端驱动电流降为0,直到下一次信号传输。
相对并联匹配来说,串联匹配不要求信号驱动用具有很大的电流驱动能力

优点:

1、 只需要一个电阻,

2、 没有多余的直流功耗

3、 消除驱动端的二次反射

4、 不受接收端负载变化的影响

缺点:

1、 接收端的一次的 反射仍然存在

2、 信号边沿会有一些变化

3、 电阻需要靠近驱动端放置,不适合双向传输信号

4、 在线上传输的电压是驱动电压的一半,不适合菊花链型的多负载结构。

如果串联过小,则依然会有过冲存在,如果串联过大,则接收端信号会过缓甚至会有台阶。

了解串联、并联、AC、戴维南端接阻抗配的优缺点

二、 并联端接

并联端接又叫终端匹配。

特点:
A 驱动信号近似以满幅度沿传输线传播;
B 所有的反射都被匹配电阻吸收;
C 负载端接受到的信号幅度与源端发送的信号幅度近似相同

优点:

1、 适合于多个负载

2、 只需要一个电阻并且阻值容易选取。

缺点:

1、 增加了直流功耗

2、 并联端接可以上接到电源或者下接到地。使得低电平升高或者高电平降低,减小噪声容限

3、 如果并联端接下接到地,则当驱动输出高电平,输出电流不够大时,其与终匹配电阻R过小,接收端的高电平门限制,造成逻辑错识。

三、 AC并联端接:

并联端接(终端匹配)为消除直流功耗,可以AC并联端接,就是在并联端接的电阻上串上一个电容。

优点:

1、 适合于多个负载

2、 无直流功耗增加

缺点:

1、 需要二个器件

2、 增加了终端容性负载,增加了RC电路造成的延时

3、 不适合周期信号

四、戴维南端接 

戴维南端接同终端匹配,

(1)优点 
1、适用于多个负载 
2、很适用于SSTL/HSTL电平上拉或下拉输出阻抗很好平衡的情况。 
(2)缺点 
1、直流功耗增加 
2、需要两个器件 
3、端接电阻上拉到电源或下拉到地,会使得低电平升高或高电平降低 
4、电阻值较难选择,电阻值取值小会使低电平升高,高电平降低更加恶劣;电阻值取大有可能造成不能完全匹配,使反射增大,可以通过仿真来确定。



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