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串行端接(源端端接)详解
资料介绍
一、基本概念
串行端接(Serial Termination)也被称为源端端接(Source Termination),是高速数字电路中最常用的信号完整性匹配方案之一,其核心原理是在信号驱动源(发送端)的输出位置串联一个阻值接近传输线特征阻抗的电阻,通过匹配阻抗消除信号在传输路径上的反射,改善信号质量。
和常见的并行端接(负载端接)不同,源端端接将匹配电阻放置在信号发送端,而非接收端,这一位置差异带来了电路成本、功耗、拓扑适配性等多方面的优势,因此被广泛应用于 DDR、高速总线、长线信号传输等场景中。
二、核心工作原理
2.1 传输线与反射基础
高速信号传输中,当信号走线的长度大于信号波长的1/10时,该走线就需要被当作传输线处理,此时必须考虑阻抗匹配,否则会发生信号反射:
1. 信号在传输线上传播时,会维持一个由传输线特征阻抗
决定的固定电流电压关系;
2. 如果传输线两端的阻抗和特征阻抗不匹配,入射信号到达阻抗突变点后,一部分能量会继续向前传输,另一部分能量会反向反射回发送端;
3. 多次反射会导致信号出现过冲、下冲、振铃、毛刺等问题,轻则造成信号误判,重则损坏电路器件。
2.2 源端端接的阻抗匹配逻辑
源端端接的匹配逻辑基于入射波吸收原理,具体过程如下:
1. 假设驱动源的输出阻抗为
,传输线的特征阻抗为
,串联端接电阻的阻值为
;
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