上篇7——认识地弹

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1、认识地弹V1.02013.12.07--By：Mythink目录1、什么是地弹.............................................................................11.1、地弹的概念..................................................................................................11.2、为何叫地弹.....................................................

2、.............................................12、地弹形成的机理和危害..........................................................22.1、地弹形成的机理..........................................................................................22.2、地弹的危害...........................................................

3、.......................................23、如如何减弱“PCB地弹效应”...............................................43.1、增加恰当的去耦电容...................................................................................43.2、用粗短的“地线”..........................................................................

4、.............54、本章重点.................................................................................5。。。1。。。1、什么是地弹1.1、地弹的概念地弹、振铃、串扰、信号反射······这几个在信号完整性分析总是分析的重点对象。初学者一看：好高深！其实，感觉高深是因为你满天听到“地弹”二字，却到处找不到“地弹的真正原理”。如果你认真读笔者的“噪声的起源”章节，其实你已经认识了地弹！地弹，就是地噪声！1.2、为何叫地弹既然是地噪声，为啥叫“地弹”？为什么既然是一样的东西

5、，却换了个名称，害的我苦苦思索不得其解？低频时，地噪声主要是因为构成地线的导体有“电阻”，电路系统的电流都要流经地线而产生的电势差波动。高频时，地噪声主要是因为构成地线的导体有“电感”，电路系统的电流快速变化地经过这个“电感”时，“电感”两端激发出更强的电压扰动，形象的称为“地弹”。地弹，一般对IC而言。因为芯片内部的“电路地”和芯片的“地引脚”实际上是用一根很细很细的金线连接起来的，所以这个金线电感较大，所以可能会导致芯片内部电路的地和现实PCB的地有强烈的“电压差波动”——很强的地弹现象！这个地弹不像PCB板那样，可以通过增加去耦电容减弱。假设你有一块BPCB板，

6、一块A主板；BPCB板插在主板上使用。再假设A、B的地线连接点不够大，当A、B间有高速信号通讯时，B板上的“地平面”和A板上的“地平面”将有较大的“地间电压差波动”。这同样是一种PCB板上的“地弹效应”。地弹，其实是“地噪声”的别名而已，理解就好！估计你不用往下看都可以了。。。。1。。。2、地弹形成的机理和危害本来不想写地弹的机理，感觉与“噪声的起源”重复了。但思来想去，感觉这么经典的问题，还是不怕多提几下，所以又写了下来。2.1、地弹形成的机理如下图，红色框内代表数字电路。“噪声的起源”章节中已经讲述：当下图中S5在不断的向左右切换时，由于地线上E、A间的R14电阻

7、的存在，E点将相对于A点产生电势差。在高频状态下，E、A电势差的主要起因不再是“E、A间的电阻”，而是“E、A间的电感”。“E点的地”相对于“A点的地”的地噪声就是电路系统工作时的地弹现象。图2.1-12.2、地弹的危害下图，也是“噪声的起源”章节的内容，地噪声（地弹）相当于在一个“拥有理想地”的电路中，被外部“输入地噪声”。那么，假设E点上存在着1MHz的地噪声，这会有什么危害？图2.2-12.2.1、地噪声使所有信号线上出现噪声由上一章“地环路的危害”分析可知，假设上图中框内的数字模块有20根信号线，那么地噪声将直接反应在20根信号线上，从而影响