分割电源层的经典技巧及信号完整性处理绝招_技术

分割电源层的经典技巧及信号完整性处理绝招

可能是跨Moat會造成能量激增，可以用add cap的方式來平衡兩個部分的noise...

另一方面可能是：高速线跨切割时，它的回路会被破坏,而且路径会变远,所以有人会建议加电容,让它的回路缩短

个人理解：高速线跨分割区的时候，如果不加电容，那么这些高速线的回流就会绕过分割区，这样就会形成一个很大的环路，这样有如下问题：一是严重增加了信号路径的电感；二是有又可能同其他信号的回流路径环路重叠，使之在走线之间形成互感，增加串扰；三是大的环路还会形成大的对外辐射，对EMI不利；四是大的环路还很容易接收到外界的干扰。

但如果紧挨着高速线放置连接2个分割区的小电容的话，那么这些高速线就会增加一条通过电容的回路，因为这条回路的环路面积大大减小，阻抗也小，所以信号的回流路径就是它了（水往低处流，高速信号当然也要捡阻抗小的道跑了）。这样以上所说的一些问题自然就要好得多了。

我在二楼是纯粹以EMI去考虑的（因为自己是做EMI的）...

其实最终的目的应该也是在EMI上考虑的，有些跨切割的地方还会加上Bead、0ohm电阻，具体要看是跨什么样的切割。

电容两端是，一端电，一端地还是其他？我认为，这个电容，相当于一个“桥”的作用，一般，高速差分线要有个完整的地平面，当不能保证这点时，当然要有个电容做桥接了，我是这样分析的。

两端都是接电源的。

正解：高速线跨分割区的时候，如果不加电容，那么这些高速线的回流就会绕过分割区，这样就会形成一个很大的环路，

不过我觉得电容两端是电源还是地无关紧要，对于高频信号来说，电源和地是等同的（电子基础里做交流分析的时候，不就把电源等同于地来处理的嘛！再进一步，相对于地是恒定电位的在做交流分析的时候都可以把它看成是地吧），所以电源同样也可以作为回流路径的，只不过效果可能比地稍稍差一些吧？对于高速数字信号，由于RF的特性，总是选择最近的一个参考平面，作为地回路，无论这个平面是地还是电源，所以在信号跨过这个分界线时，参考回路变得不连续，信号回路变大，容易产生EMI问题。加电容可以使高频信号有回路，减少回路面积，减少EMI问题。

对于地平面的不连续，可以加BEAD和0 OHM电阻来实现，对于层结构为，TOP信号层，电源层，地层，BOTTOM信号层的PCB板。这个适用于底层高速信号跨过地层的分割槽。

而对于电源平面的不连续处理，只能加电容提供高频回路，隔离直流回路。对于上面的层结构，顶层的信号跨越电源平面，需要加电容来提供RF回路。

主要是从电流回路考虑，跨分割的情况下，回路电流会无法通过，因此可能会绕得很远，甚至辐射到空中。但由于是高频电路，因此可以在跨分割的地方用电容相连（电容相对于高频相当于短路），回路电流就很容易通过电容，从而使回路连续。

至于，选多大电容，从理论上分析，当然是越大越好，但是往往容值大的，其等效电阻和等效电感也就越大，这对高频信号极为不利，而且从制造来说，大容值得电容，占的空间也较大，往往也会造成极大的困难。总之，选跨分割电容，要选容值大，但等效电阻电感小，体积小，价格合理的电容。

个人认为并不是电容越大越好，而是根据 fmax="1/3".14*tr来确定的，其中的3.14 是pai

在高速电路中,如果用0欧姆电阻或BEAN来跨在分割处,基本上是两种地在进行单点连接用的,但有时候可能没有直接用铜皮直接进行单点连接效果好.

电容跨接两个电源的时候,电容两端最好接对应的两个电源.

计算方法就是谐振点在50MHz的电容，以Murata0402 Y5V材质电容为例，应该采用22nF左右的电容，精度要求不高

其实我觉得挺奇怪，既然是高速信号，为何不优先满足他，给他一个完整的地平面来参考，这样比跨两个电源平面好的多。

至于电容桥接的容值的话当然要小一些好，不过影响电容高频特性的主要是ESL，所以选择ESL低的电容显得更重要

关键还是看参考层的把，如果不是以电源层为参考，而是以完整的地层做参考，有地层做为返回回路可．

跨电源应该不要跨接电容？

我的一个理解是这里的电源对应的地可能也是分割的，比如说是模拟地和数字地。那么还有一个解决的办法就是在地之间用磁珠或者0欧姆电阻进行连接。

还有一个理解就是完整的地层和所要回流的信号层之间隔离的很远，不是相邻的，这种方法也是值得考虑的，仅是个人理解。