ZHCADR5A June   2014  – January 2024 DS90UB913A-Q1 , DS90UB954-Q1 , DS90UB960-Q1

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1简介
  5. 2同轴电缆供电的工作原理
    1. 2.1 电感器特性
    2. 2.2 电容器特性
    3. 2.3 铁氧体磁珠特性
  6. 3设计注意事项
    1. 3.1 频率范围
    2. 3.2 电源注意事项
    3. 3.3 电感器尺寸注意事项
    4. 3.4 布局布线注意事项
  7. 4FPD-Link PoC 要求
    1. 4.1 通道要求
    2. 4.2 PoC 噪声要求
      1. 4.2.1 VPoC 噪声和脉冲
      2. 4.2.2 RIN+ 噪声
      3. 4.2.3 产生 PoC 噪声的原因
      4. 4.2.4 噪声测量最佳实践
      5. 4.2.5 减少 PoC 噪声的影响
  8. 5TI 建议的 PoC 网络
    1. 5.1 FPD-Link III 数据表中的 PoC 网络
    2. 5.2 Murata 网络
      1. 5.2.1 Murata 网络 1
      2. 5.2.2 Murata 网络 2
      3. 5.2.3 Murata 网络 3
    3. 5.3 TDK 网络
      1. 5.3.1 TDK 网络 1
      2. 5.3.2 TDK 网络 2
      3. 5.3.3 TDK 网络 3
      4. 5.3.4 TDK 网络 4
      5. 5.3.5 TDK 网络 5
      6. 5.3.6 TDK 网络 6
      7. 5.3.7 TDK 网络 7
      8. 5.3.8 TDK 网络 8
    4. 5.4 Coilcraft 网络
      1. 5.4.1 Coilcraft 网络 1
      2. 5.4.2 Coilcraft 网络 2
      3. 5.4.3 Coilcraft 网络 3
      4. 5.4.4 Coilcraft 网络 4
  9. 6总结
  10. 7参考文献
  11. 8修订历史记录

通道要求

为了在 FPD-Link 器件之间实现无差错通信,高速通道上的回波损耗和插入损耗必须处于 TI 在最坏情况电流负载和温度条件下定义的限制范围内。高速通道包括串行器 PCB、电缆和解串器 PCB。PoC 网络只是 PCB 预算和总通道要求的一部分。每个 PCB 上的引线、连接器以及任何接触高速引线的元件都可能会影响通道上的损耗。因此,所选元件和电缆的布局和质量至关重要。

TI 从总通道、PCB 和电缆的预算方面定义了通道要求,其中总通道是 PCB 和电缆预算的综合结果。尽管建议分别满足 PCB 和电缆预算,但主要要求是满足总通道预算。这允许一定程度的灵活性,因为对于稍微违反 PCB 预算的 PoC 网络,如果使用较短或质量较高的电缆来补偿额外的损耗,则该网络仍然可以满足总通道预算。同样,如果有损耗的电缆超出了电缆预算,并且 PCB 设计在 PCB 预算内产生了额外的裕度,则仍然可以满足总通道损耗要求。只要 PCB 和电缆的综合损耗处于总通道预算范围之内,就可以认为通道规格得到满足。但是,建议尽可能充分地满足每项预算。在通过仿真或测量评估插入损耗和回波损耗时,必须在最高温度条件和电流负载下对系统施加应力。

回波损耗要求可防止信号衰减。回波损耗是指发送器看到的链路中的反射量。当通道中存在阻抗不匹配情况时,网络通常无法满足回波损耗要求。当电感器和铁氧体磁珠选择不当时,网络也无法满足要求。可以使用方程式 3 来计算回波损耗。

方程式 3. R e t u r n   L o s s d B = 10 log 10 P o u t P i n

对于确保满足回波损耗要求而言,遵循数据表中的 FPD-Link 和 PoC 布局指南至关重要。如果电路板的设计已经完成,但不满足回波损耗要求,则 TDR 测试可以帮助确定电路板上阻抗不匹配的区域。表 4-2 给出了 FPD-Link III 同轴电缆应用的回波损耗要求。为了使系统稳健运行,回波损耗必须小于系统工作频率范围内列出的值。有关为每个单独的 FPD-Link 器件定义的所需通道规格和运行模式的更多信息,请联系 TI。

表 4-1 回波损耗要求
频率 PCB 预算 (dB) 总预算 (dB) 电缆预算 (dB)
1 – 100MHz -20 -16 -20
0.1 – 1GHz -12 + 8×log(f[GHz]) -9 + 7×log(f[GHz]) -12 + 8×log(f[GHz])
1 – 2.1GHz -12 -9 -12

插入损耗是指信号在通道中传输时损失的功率。无法满足插入损耗要求的原因通常是通道中的信号衰减,可以使用方程式 4 进行计算。

方程式 4. I n s e r t i o n   L o s s d B = - 10 log 10 P o u t P i n

如果未能满足插入损耗要求,请验证是否遵循了 TI 提供的所有电路板布局布线和 PoC 指南,以及是否在信号传输和 PoC 中使用了高质量元件。表 4-2 给出了 FPD-Link III 同轴电缆应用的插入损耗要求。为了使系统稳健运行,插入损耗必须大于系统工作频率范围内列出的值。有关为每个单独的 FPD-Link 器件定义的所需通道规格和运行模式的更多信息,请联系 TI。

表 4-2 插入损耗要求
频率 PCB 预算 (dB) 总预算 (dB) 电缆预算 (dB)
1MHz -0.35 -1.4 -0.7
5MHz -0.35 -2.3 -1.6
10MHz -0.35 -2.5 -1.8
50MHz -0.35 -3.5 -2.5
100MHz -0.35 -4.5 -3.9
500MHz -0.35 -9.5 -8.7
1.0GHz -0.6 -14.0 -12.8
2.1GHz -1.2 -21.6 -19.2