信号完整性：电源噪声抑制方法

最新推荐文章于 2024-04-23 13:16:42 发布
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分类专栏： PCB设计
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本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/DEMOK2010/article/details/5928150
本文介绍了信号完整性中电源噪声的抑制策略，包括同步开关噪声的控制方法，如采用差分传输、降低电源电感、增加旁路电容等；控制电源阻抗的技巧，如使用厚电源线、降低接触电阻等；以及抑制谐振及边缘效应的措施，如添加去耦电容和避免信号走线靠近铺铜区边缘。这些方法有助于提升系统的信号质量和降低电磁辐射。

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同步开关噪声抑制办法：

1、如果可能，对关键信号如锁存和时钟信号使用差分传输。差分传输可以消除共模噪声并极大提供信号质量。

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如何应对PCB设计中的电源噪声干扰
luyu2015的专栏
02-04 4550
电源本身所固有的阻抗所导致的分布噪声。高频电路中，电源噪声对高频信号影响较大。因此，首先需要有低噪声的电源。干净的地和干净的电源是同样重要的；共模场干扰。指的是电源与接地之间的噪声，它是因为某个电源由被干扰电路形成的环路和公共参考面上引起的共模电压而造成的干扰，其值要视电场和磁场的相对的强弱来定。搜芯网免费下载电路图，上传即可返现。       在高频PCB板中，较重要的一类干扰便是电源噪声
【语音信号处理】噪声抑制NS（一）噪声估计——MCRA方法
TalonZhang的博客
07-18 3165
噪声抑制（Noise Suppression, NS） 基本概念 噪声抑制技术用于消除背景噪声，改善语音信号的信噪比和可懂度，让人和机器听得更清楚。 噪声抑制的两部分：噪声估计、增益因子估计 噪声估计 噪声抑制的核心是对噪声的估计（noise estimation / noise tracking） 噪声估计的常用方法： 递归平均（Recursive averaging） ​ 只要某个频带中语音存在的概率很低，则可以利用这个频带估计/更新噪声谱。 最小值追踪（Minima controlled） ​ 由于
电源噪音来源的三方面及抑制方法
01-12
噪音于PCB设计、电路振荡和磁元件三方面：　　1电路震荡　　电源输出有很大的低频稳波。多是电路稳定余度不够引起。理论上可以用系统控制理论中的频域法/时域法或劳斯判据做理论分析。现在，可以用计算机仿真方法方便的验证电路稳定性，以避免自激振荡发生，有多款软件可以用。对于已经做好的电路，可以增加输出滤波电容或电感、改变信号反馈位置、增加PI调节的积分电容、减少开环放大倍数等方法改善。　　2PCB设计　　主要是EMI噪音引起，射频噪音调整PI调节器，使输出误差信号中包含扰动。主要查看高频电容是否离开关元件太远，是否有大的C形环绕布线等。　　控制电路的PCB线至少有两点以上和功率电路共用。PCB覆铜线并
【电源】影响模拟信号处理器件的可量化电源噪声指标
最新发布
模拟信号链相关的学习与记录
04-23 2312
一个干净的电源系统重要性对于精密信号链采集系统而言毋庸置疑。电路设计中，应当较大限度地减少或隔离各电源域（模拟、数字、串行数字和I/O）中产生的噪声，以实现出色的动态性能。
开关电源噪声的种类来源和抑制方法解析
U_YAO的博客
07-05 2376
屏蔽应考虑散热和通风问题，屏蔽外壳上的通风孔最好为圆形多孔，在满足通风的条件下，孔的数量可以多，每个孔的尺寸要尽可能小。但在高频情况下，它的隔离是很不理想的，变压器层间的分布电容使开关电源中的高频噪声很容易在初级与次级之间传递。一般在整流电路之后总要接比较大的滤波电容，因为整流管的导通角小，会使交流输入侧的交流电流发生畸变，影响了电网的供电质量。5、开关管Q1的负载是高频变压器的初级线圈T1A,是感性负载，所以开关管关断时管子两端会出现较高的浪涌尖峰电压，此尖峰电压产生的噪声会传导到输入输出两端去。
信号完整性与电源完整性分析 第3版.rar
09-09
了解和分析信号完整性，有助于设计出能够有效抑制噪声、减小延迟、提高数据传输速率的电路。 电源完整性则是研究电源网络如何为高速数字系统提供稳定、无噪声的电源。在高速电路中，电源波动会导致信号质量下降，...
旁路电容优化信号完整性：电源系统的关键策略
旁路电容在信号完整性中的作用至关重要，特别是在高速数字电路设计中。它的主要功能包括平滑电源电压分布、抑制噪声和提供低阻抗通道。在图6-2-2中，旁路电容C2通过与电源设备并联，有效地减少了电源线路中的瞬态...
隔离电源完整性对信号完整性的影响类型的案例研究，以及缓解方法-综合文档
05-24
在文中提到的Nitin Bhagwath，Rula Bakleh和Scott McMorrow等专家，他们在高速系统设计和仿真方面拥有丰富的经验，他们的工作成果和专业见解为电源完整性与信号完整性领域的研究和工程实践提供了宝贵的知识和方法。...
高速数字设计与信号完整性分析：电源分布系统深度探讨
1. 分布电容的使用：去耦电容用于减少电源层与地层之间的交流阻抗，特别是在高频下，它们能够有效地滤除噪声，提高信号完整性。 2. 多层板叠层结构的优化：合理的层叠设计可以减少信号间的干扰，提高电源和地层的...
减小开关电源的纹波和噪声都有哪些措施？
U_YAO的博客
05-22 1060
但开关电源的缺点是由于其开关管工作于高频开关状态，输出的纹波和噪声电压较大，一般为输出电压的1%左右（低的为输出电压的0.5%左右），最好产品的纹波和噪声电压也有几十mV；现在的开关电源的开关频率越来越高；要注意的是，电容量不能过大而造起动问题，LC的谐振频率必须与开关频率要错开以避免相互干扰，L采用μH极的，其直流电阻要低，以免影响输出电压精度。为减小输出噪声，电源的开关频率应与系统中的频率同步，即开关电源采用外同步输入系统的频率，使开关的频率与系统的频率相同（不知道原作者这一方式的原因，仅供参考）。
减小同步开关噪声的其他措施
11-15
由于芯片封装与电源平面的电感和电阻会引发电源噪声，电源噪声会在地平面上产生电压波动，此波动对其他共电源／地总线的静态驱动将构成严重的干扰，甚至引起错误的触发。负载电容的增加、负载电阻的减小、地电感的增大和开关器件数目的增加均会导致同步开关噪声的增大。由式（4－4）可知，可以采取下面的措施减小同步开关噪声。 　　· 增大信号的翻转时间。例如—些ASIC，提供了慢速和快速工作模式的选择，可使用慢速工作模式增大信号的翻转时间。 　　· 合理布局电源／地引脚。对于一些采用BGA、QFP等封装形式的芯片，同一类型的电源或地（如同是数字地或同是模拟地）引脚往往不止一个，尽管这些引脚在内部逻辑上都是连通
电源完整性与同步开关噪声
04-24
电源完整性与同步开关噪声,非常好的资料，希望对大家有用。
同步开关噪声总结
11-15
对于一个给定电路，即di/dt不变的情况下，要减小同步开关噪声就得尽量减小回路的等效电感Leff。可以把Leff划分为3个部分：芯片内部开关输出回路等效电感Leff,P；芯片外部开关驱动从高电平到低电平输出的回路等效电感Leff,HL；芯片外部开关驱动从低电平到高电平输出的回路等效电感Leff,LH。 　　由于芯片外同步开关在工作的时候，1到0的变化与0到1的变化同时存在，并且跳变不一致，因而导致某些回流方向相反，会因耦合而降低等效电感。在实际分析中，为了预测最坏的可能，都把所有的同步开关状态按一致变化情况处理。 　　芯片封装问题是导致同步开关噪声的根源，除此之外还有接插件和连接器。如何比
PCB如何消除电源噪声？六个技巧教你轻松搞定
凡亿郑振宇的博客
04-08 1042
通孔是指在电源层上进行刻蚀开口，以此留出空间让通孔通过，如果在此刻蚀过程中开口过大，是很容易影响信号回路，信号被迫绕开，信号线变长导致回路面积增大，噪声问题更加严重，如果这电源板上的开口附近还围绕其他信号线，而这些信号线共用这一段回路，它们所产生的的公共阻抗将引发严重的串扰问题。PCB板上的每个信号都要保证有专属的信号回路，而且每个信号和回路的环路面积都要尽可能小，建议做到信号与回路并行，这样的做法是可以减小噪声问题，更好方便后续的焊接维修。本文凡亿企业培训原创文章，转载请注明来源！
低频纹波、高频纹波、环路纹波、共模噪声、谐振噪声详解
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09-24 1万+
低频纹波 低频纹波是与输出电路的滤波电容容量相关。由于开关电源体积的限制，电解电容的容量不可能无限制地增加，导致输出低频纹波的残留，该输出纹波频率随整流电路方式的不同而不同。 一般的开关电源由AC/DC和DC/DC两部分组成。AC/DC的基本结构为整流滤波电路，它输出的直流电压中含有交流低频纹波，其频率为输入交流电源频率的二倍，幅值与电源输出功率及滤波电容容量有关，一般控制在10%以内。该交流...
如何解决DC电源模块的电源噪声问题
duxi222333的博客
11-07 244
总结，在解决DC电源模块的电源噪声问题时，我们需要了解其产生的原因，并采取相应的措施进行解决。优化电源线路布局、采用低噪声的电源元器件、加入滤波器、优化电源模块的设计、测试和验证电源噪声等，都是解决DC电源模块的电源噪声问题的有效措施。首先，我们需要了解电源噪声产生的原因。电源噪声主要是由电源模块内部的元器件或外部电源线路引入的干扰信号产生的。(2)采用低噪声的电源元器件，如电容器、电感器和稳压器等，以减小电源噪声产生的源头。(3)根据不同的应用场景，选择适当的电源模块，以满足电源噪声和稳定性的要求。
信号完整性：电源/地噪声
DEMOK
10-08 3071
<br />随着 PCB 设计复杂度的逐步提高，对于信号完整性的常规分析之外，稳定可靠的电源供应也成为设计者们重点研究的方向之一。电源不稳定的主要根源包括：高速开关下器件的瞬态电流太大和电流回路上的电感。表现为同步开关噪声（SSN）、非理想电源阻抗影响、谐振及边缘效应。<br />同步开关噪声是指当器件处于开关状态，产生瞬间变化的电流，在经过回流途径上存在的电感时，形成交流压降，从而引起噪声。主要表现为地/电源反弹现象。如果是引起地平面的波动，造成芯片地和系统地不一致，这种现象我们称为地弹。如果是引起的芯片
理解输出电压纹波和噪声一：输出电压纹波来源和抑制
weixin_40365379的博客
05-30 2324
在实际应用场景中，通常会并联多种不同的输出电容来获得足够的容量并降低输出电压纹波，如图6所示。以Buck电路为例，由于寄生参数的影响，实际Buck电路的输出电压并非是稳定干净的直流电压，而是在直流电压上叠加了输出电压纹波和噪声，如图1所示。综上所述，理解输出电压纹波的形成原理，根据实际应用要求，针对性地优化电感值、开关频率以及输出电容，可有效降低输出电压纹波，满足应用需求。若选择合适的电容仍然无法满足纹波的要求，可以增加第二级LC 滤波器来进一步降低输出电压纹波， 如图8所示。
电源完整性之同步开关噪声SSN
刘小同学的博客
06-02 9056
造成电源完整性的问题有很过，之前也和大家分享过一些。但这些问题都不是独立的，他们之间的原理是互通，可能解决了这个问题另外一个问题就解决了。今天和大家一起简单总结一些造成电源完整性的问题： 1.同步开关噪声SSN 同步开关噪声Simultaneous Switch Noise，简称为SSN，代表的意思为大量的芯片同步切换时产生的瞬态电流在电源或地平面上产生的大量噪声现象，也称为????i噪声。同步开关噪声对电源完整性产生的影响主要表现为地/电源(Ground Bounce/Power Bounce)反弹现象。
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