信号完整性分析第三讲课件.ppt

1、高速电路与系统互连设计中高速电路与系统互连设计中信号完整性信号完整性(SI)(SI)分析分析(第三讲：电感与地弹、趋肤、涡流第三讲：电感与地弹、趋肤、涡流)相对介电常数设导体被空气包围电容量C0、被绝缘体包围电容量为C，则：0rCC其中r为材料的相对介电常数。这样，实际板电容：0rACh 提示：一个经验法则：FR4板上50传输线的单位长度电容约为3.5pF/in。u 等效介电常数等效介电常数带状线的横截面被介质完全包裹，位于导体间的电力线感受到相同的介电常数。然而，如图5.10的微带线以及双绞线或共面线，导体周围的介质不是均匀的，一些电力线穿过空气，而另一些则穿过介质。图5.10 微带线一部分

2、电力线穿过空气，一部分穿过介质。其等效介电常数是空气与介质介电常数的组合要计算等效介电常数eff，首先计算导体周围为空气时的单位长度电容C0，然后在导体周围按实际分布情况填充电介质，并计算此时导体间的单位长度电容Cfilled，则等效介电常数为：(5.18)0filledeffCC6.1 6.1 电感的基本定义电感的基本定义 电感是头等电参数，它对信号完整性四类问题都有影响:电感性突变，线间感性耦合、电源分布系统及EMI。很多场合，都要设法减小电感。例如：减小信号路径间的互感以减小串扰开关噪声；减小电源分布系统的回路电感和减小返回平面的有效电感以减小SSN、地弹和EMI。我们将探讨如何优化电感的物理设计，以得到良好的信号完整性。6.2 6.2 电感法则一电感法则一:对电感的定性认识对电感的定性认识电流周围形成闭合磁力线圈(匝)（磁通量）。一段直导线，如图6.1所示，若有1安培电流从中流过，那么在导线周围将产生同心的环形磁力线圈。自上到下，导线的周围都存在磁力线圈。如果距离电流越远，所生成的磁力线圈数就越少。如果距离电流足够远，则磁力线圈数将接近为零。