Signal and Power Integrity (Syllabus) – Starts on February 26^th 2023 !!  Hurry up to subscribe

     האם הויאה הדיפרנציאלית שלך זולגת ? (חלק 1/2)  – תקציר

חקר וכתב דרור חביב

Signal/Power Integrity – מרצה בכיר ל

שימוש בויאות דיפרנציאליות להעברת סיגנל דיפרנציאלי משכבה אחת לשכבה אחרת בכרטיס או במארז (package substrate) הוא כמעט בלתי נמנע. מבנה ויאה דיפרנציאלית מאוד שכיח הוא מבנה בו 2 ויאות הסיגנל נמצאות בין 2 ויאות חזרה (Return Path vias), אבל האם מבנה זה יכול להעביר כל קצב (או תדר) ללא הגבלה או שיש לו רחב סרט מוגבל ? אם לא – מה מגביל את רחב הסרט שלו ? ומה ניתן לעשות על מנת להגדיל את רחב הסרט של הויאה הדיפרנציאלית ?

n_rad – הינו אחוז מההספק שמתבזבז עקב קרינה של הויאה הדיפרנציאלית לתוך הכרטיס (מתוך סך ההספק של הסיגנל הדיפרנציאלי שנכנס לויאה) והוא מחושב בסיום הסימולציה של הויאה מתוך תוצאות ה- S parameters ע”י הנוסחא הבאה:

כאשר נדרש לקיים במודל הויאה בסימולציה את התנאים הבאים:

• 1. כל המתכות יוגדרו כ – Perfect Electric Conductor (PEC)
• 2. איפוס ה-surface roughness
• 3. Dissipation factor (tangent delta) = 0
• 4. גבולות המודל בסימולציה יוגדרו מסוג “גבולות סופגים” (absorbing boundaries).
• 5. סימטריה מלאה בין ה – P ל- N

לדוגמא, כך נראה  n_rad של ויאה דיפרנציאלית כפונקציה של התדר עבור מבנה ויאה דיפרנציאלית עם 2 ויאות חזרה בצדדים. ניכר כי בתדר של GHz 30 הקרינה מהויאה הופכת דומיננטית ועולה בקצב מאוד גבוה עם התדר, כך שבמקום שהויאה תעביר את הסיגנל מצד אחד לשני אזי היא קורנת אותו לתוך הכרטיס !!

רוצים להעמיק וללמוד עוד ?

הצטרפו אליי לחלק הראשון בכתבה המלאה שמסביר ומפתח את הנושא.

דרור חביב

All Rights Reserved to Dror Haviv © ZEROBER – Signal Integrity Solutions. This document or any part thereof shall not be duplicated, copied, photocopy, distributed, taught or translated in any form without the prior written permission from Dror Haviv