高速電路與系統互連設計中信號完整性(SI)分析(第三講：電感與地彈、趨膚、渦流)高速電路與系統互連設計中1信號完整性分析第三講課件2信號完整性分析第三講課件3相對介電常數設導體被空氣包圍電容量C0、被絕緣體包圍電容量為C，則：其中為材料的相對介電常數。這樣，實際板電容：提示：一個經驗法則：FR4板上50傳輸線的單位長度電容約為3.5pF/in。相對介電常數其中為材料的相對介電常數。這樣，實際板電容：提示4等效介電常數帶狀線的橫截面被介質完全包裹，位于導體間的電力線感受到相同的介電常數。然而，如圖5.10的微帶線以及雙絞線或共面線，導體周圍的介質不是均勻的，一些電力線穿過空氣，而另一些則穿過介質。圖5.10微帶線一部分電力線穿過空氣，一部分穿過介質。其等效介電常數是空氣與介質介電常數的組合等效介電常數圖5.10微帶線一部分電力線穿過空氣，一部5要計算等效介電常數eff，首先計算導體周圍為空氣時的單位長度電容C0，然后在導體周圍按實際分布情況填充電介質，并計算此時導體間的單位長度電容Cfilled，則等效介電常數為：

(5.18)要計算等效介電常數eff，首先計算導體周圍為空氣時的單位長6信號完整性分析第三講課件7信號完整性分析第三講課件86.1電感的基本定義電感是頭等電參數，它對信號完整性四類問題都有影響:電感性突變，線間感性耦合、電源分布系統及EMI。很多場合，都要設法減小電感。例如：減小信號路徑間的互感以減小串擾開關噪聲；減小電源分布系統的回路電感和減小返回平面的有效電感以減小SSN、地彈和EMI。我們將探討如何優化電感的物理設計，以得到良好的信號完整性。6.1電感的基本定義電感是頭等電參數，它對9信號完整性分析第三講課件106.2電感法則一:對電感的定性認識

電流周圍形成閉合磁力線圈(匝)（磁通量）。一段直導線，如圖6.1所示，若有1安培電流從中流過，那么在導線周圍將產生同心的環形磁力線圈。自上到下，導線的周圍都存在磁力線圈。 如果距離電流越遠，所生成的磁力線圈數就越少。如果距離電流足夠遠，則磁力線圈數將接近為零。6.2電感法則一:對電感的定性認識 電流周圍形成閉合11信號完整性分析第三講課件12信號完整性分析第三講課件13信號完整性分析第三講課件14信號完整性分析第三講課件15信號完整性分析第三講課件16信號完整性分析第三講課件17信號完整性分析第三講課件18信號完整性分析第三講課件19信號完整性分析第三講課件20信號完整性分析第三講課件21信號完整性分析第三講課件22信號完整性分析第三講課件23信號完整性分析第三講課件24信號完整性分析第三講課件25信號完整性分析第三講課件26信號完整性分析第三講課件27信號完整性分析第三講課件28信號完整性分析第三講課件29信號完整性分析第三講課件30信號完整性分析第三講課件31信號完整性分析第三講課件32信號完整性分析第三講課件33信號完整性分析第三講課件34信號完整性分析第三講課件35信號完整性分析第三講課件36信號完整性分析第三講課件37信號完整性分析第三講課件38信號完整性分析第三講課件39信號完整性分析第三講課件40信號完整性分析第三講課件41信號完整性分析第三講課件42信號完整性分析第三講課件43信號完整性分析第三講課件44信號完整性分析第三講課件45信號完整性分析第三講課件46信號完整性分析第三講課件47信號完整性分析第三講課件48信號完整性分析第三講課件49信號完整性分析第三講課件50信號完整性分析第三講課件51信號完整性分析第三講課件52信號完整性分析第三講課件53信號完整性分析第三講課件54信號完整性分析第三講課件55信號完整性分析第三講課件56信號完整性分析第三講課件57信號完整性分析第三講課件58信號完整性分析第三講課件59信號完整性分析第三講課件60信號完整性分析第三講課件61信號完整性分析第三講課件62信號完整性分析第三講課件63信號完整性分析第三講課件64信號完整性分析第三講課件65信號完整性分析第三講課件66信號完整性分析第三講課件67信號完整性分析第三講課件68信號完整性分析第三講課件69信號完整性分析第三講課件70信號完整性分析第三講課件71信號完整性分析第三講課件72信號完整性分析第三講課件73信號完整性分析第三講課件74信號完整性分析第三講課件75信號完整性分析第三講課件76信號完整性分析第三講課件77信號完整性分析第三講課件78信號完整性分析第三講課件79信號完整性分析第三講課件80信號完整性分析第三講課件81信號完整性分析第三講課件82信號完整性分析第三講課件83信號完整性分析第三講課件84信號完整性分析第三講課件85信號完整性分析第三講課件86信號完整性分析第三講課件87信號完整性分析第三講課件88信號完整性分析第三講課件89信號完整性分析第三講課件90信號完整性分析第三講課件91信號完整性分析第三講課件92信號完整性分析第三講課件93信號完整性分析第三講課件94信號完整性分析第三講課件95信號完整性分析第三講課件96信號完整性分析第三講課件97信號完整性分析第三講課件98信號完整性分析第三講課件99信號完整性分析第三講課件100信號完整性分析第三講課件101信號完整性分析第三講課件102信號完整性分析第三講課件103信號完整性分析第三講課件104信號完整性分析第三講課件105信號完整性分析第三講課件106信號完整性分析第三講課件107信號完整性分析第三講課件108信號完整性分析第三講課件109信號完整性分析第三講課件110信號完整性分析第三講課件111信號完整性分析第三講課件112信號完整性分析第三講課件113信號完整性分析第三講課件114信號完整性分析第三講課件115信號完整性分析第三講課件116信號完整性分析第三講課件117信號完整性分析第三講課件118信號完整性分析第三講課件119高速電路與系統互連設計中信號完整性(SI)分析(第三講：電感與地彈、趨膚、渦流)高速電路與系統互連設計中120信號完整性分析第三講課件121信號完整性分析第三講課件122相對介電常數設導體被空氣包圍電容量C0、被絕緣體包圍電容量為C，則：其中為材料的相對介電常數。這樣，實際板電容：提示：一個經驗法則：FR4板上50傳輸線的單位長度電容約為3.5pF/in。相對介電常數其中為材料的相對介電常數。這樣，實際板電容：提示123等效介電常數帶狀線的橫截面被介質完全包裹，位于導體間的電力線感受到相同的介電常數。然而，如圖5.10的微帶線以及雙絞線或共面線，導體周圍的介質不是均勻的，一些電力線穿過空氣，而另一些則穿過介質。圖5.10微帶線一部分電力線穿過空氣，一部分穿過介質。其等效介電常數是空氣與介質介電常數的組合等效介電常數圖5.10微帶線一部分電力線穿過空氣，一部124要計算等效介電常數eff，首先計算導體周圍為空氣時的單位長度電容C0，然后在導體周圍按實際分布情況填充電介質，并計算此時導體間的單位長度電容Cfilled，則等效介電常數為：

(5.18)要計算等效介電常數eff，首先計算導體周圍為空氣時的單位長125信號完整性分析第三講課件126信號完整性分析第三講課件1276.1電感的基本定義電感是頭等電參數，它對信號完整性四類問題都有影響:電感性突變，線間感性耦合、電源分布系統及EMI。很多場合，都要設法減小電感。例如：減小信號路徑間的互感以減小串擾開關噪聲；減小電源分布系統的回路電感和減小返回平面的有效電感以減小SSN、地彈和EMI。我們將探討如何優化電感的物理設計，以得到良好的信號完整性。6.1電感的基本定義電感是頭等電參數，它對128信號完整性分析第三講課件1296.2電感法則一:對電感的定性認識

電流周圍形成閉合磁力線圈(匝)（磁通量）。一段直導線，如圖6.1所示，若有1安培電流從中流過，那么在導線周圍將產生同心的環形磁力線圈。自上到下，導線的周圍都存在磁力線圈。 如果距離電流越遠，所生成的磁力線圈數就越少。如果距離電流足夠遠，則磁力線圈數將接近為零。6.2電感法則一:對電感的定性認識 電流周圍形成閉合130信號完整性分析第三講課件131信號完整性分析第三講課件132信號完整性分析第三講課件133信號完整性分析第三講課件134信號完整性分析第三講課件135信號完整性分析第三講課件136信號完整性分析第三講課件137信號完整性分析第三講課件138信號完整性分析第三講課件139信號完整性分析第三講課件140信號完整性分析第三講課件141信號完整性分析第三講課件142信號完整性分析第三講課件143信號完整性分析第三講課件144信號完整性分析第三講課件145信號完整性分析第三講課件146信號完整性分析第三講課件147信號完整性分析第三講課件148信號完整性分析第三講課件149信號完整性分析第三講課件150信號完整性分析第三講課件151信號完整性分析第三講課件152信號完整性分析第三講課件153信號完整性分析第三講課件154信號完整性分析第三講課件155信號完整性分析第三講課件156信號完整性分析第三講課件157信號完整性分析第三講課件158信號完整性分析第三講課件159信號完整性分析第三講課件160信號完整性分析第三講課件161信號完整性分析第三講課件162信號完整性分析第三講課件163信號完整性分析第三講課件164信號完整性分析第三講課件165信號完整性分析第三講課件166信號完整性分析第三講課件167信號完整性分析第三講課件168信號完整性分析第三講課件169信號完整性分析第三講課件170信號完整性分析第三講課件171信號完整性分析第三講課件172信號完整性分析第三講課件173信號完整性分析第三講課件174信號完整性分析第三講課件175信號完整性分析第三講課件176信號完整性分析第三講課件177信號完整性分析第三講課件178信號完整性分析第三講課件179信號完整性分析第三講課件180信號完整性分析第三講課件181信號完整性分析第三講課件182信號完整性分析第三講課件183信號完整性分析第三講課件184信號完整性分析第三講課件185信號完整性分析第三講課件186信號完整性分析第三講課件187信號完整性分析第三講課件188信號完整性分析第三講課件189信號完整性分析第三講課件190信號完整性分析第三講課件191信號完整性分析第三講課件192信號完整性分析第三講課件193信號完整性分析第三講課件194信號完整性分析第三講課件195信號完整性分析第三講課件196信號完整性分析第三講課件197信號完整性分析第三講課件198信號完整性分析第三講課件199信號完整性分析第三講課件200信號完整性分析第三講課件201信號完整性分析第三講課件202信號完整性分析第三講課件203信號完整性分析第三講課件204信號完整性分析第三講課件205信號完整性分析第三講課件206信號完整性分析第三講課件207信號完整性分析第三講課件208信號完整性分析第三講課件209信號完整性分析第三講課件210信號完整性分析第三講課件211信號完整性分析第三講課件212信號完整性分析第三講課件213信號完整性分析第三講課件214信號完整性分析第三講課件215信號完整性分析第三講課件216信號完整性分析第三講課件217信號完整性分析第三講課件218信號完整性分析第三講課件219信號完整性分析第三講課件220信號完整性分析第三講課件221信號完整性分