寄生电容--用在多支路总线上的连接器简介

2、电路走线电容

根据走线的阻抗和传播延时，采用下式可以计算每英寸长度电路走线的电容：

其中：TD=走线传播延时，PS/IN
ZO走线阻抗，Ω
C=电容，PF/IN

3、接收器和驱动器电容

在很多高速接收器的技术规范文档中，生产商说明了其电容参数。但是，如果没有技术规范文档，可以采用图1.6所示的电路测量其中一个样品。测量时，调整脉冲发生器产生一个脉冲，使其电压大小处于接收器有效范围的中间，而且幅值和实际应用条件下的幅值相差不多。给接收器上电。一般典型的电容值为2~10PF。

一个三态驱动器在处于关闭状态时的电容是很大的。很多生产商不提供这个电容参数，希望用户忽略这个因素。实际上驱动器由很大的晶体管组成，当其关闭时具有非常大的寄生电容。

只有通过测量的方法才能得到驱动器的实际电容，采用的是与接收器相同的测量方式。发送门加上电源，但其输出使禁止，使脉冲发生器偏置在门电路的有效范围。测量值一般不会高于80PF。

例：走线电容

一条内部走线，从连接器引出，首先进入一个驱动芯片，然后到一个接收器，总长0.75IN其电容是多少？

TD=180PD/IN（FR-4内部走线）
ZO=50Ω

4、均匀间隔负载

电容集中到一点相比，对于信号的传播，间隔均匀地布放总线分支点，可以减小总线阻抗，降低干扰的影响。

在一个插板式的机架系统中，如果插槽沿着母板卡均匀安置，并且每个板卡都插在插槽上，这时的均匀间隔模型是适用的。如果系统工作时有些插槽总是空的，均匀间隔模型将不再适用。

有一种折衷模型的假定连接器的电容在每个插槽中，但没有插卡。只有连接器电容的作用对降低背板的阻抗、降低传输速度的影响是显著的。降低背板的阻抗带来一个好效果：当插入每块板卡时，对整个传输特性的影响很小。

5、低速总线

如果不需要很高的速度，可以在多支路总线中考虑源端端接。这种情况下可以省略图9.9中总路线两端的电阻，通过一个串联衰减电阻把每个三态输出连接到总线上，接收端可以直接连到总线上。在插板式的机架应用中，这种拓扑结构的铖点在于，在背板上不需要端接元件。

如果驱动器的上升时间比总的电气长度长，总线作为一个集总电路元件，因此没有反射。源端电阻给总线的集总电容充电，虽然缓慢，但却是正常的方式。

如果驱动器的上升时间和总线的电气长度相当，总线上会出现反射。我们可以减缓驱动器的上升时间，直到总线考虑不周为一个集总电路，从而减少反射。通过使源端电阻大于总线阻抗，就会得到RC上升时间的效果，随着阻抗的增加，系统达到一个慢的单调的RC上升特性。连接器的电容，以及其他走线和驱动端或接收端电容，都通过源端电阻缓慢地充电。

如果可以提供等待，总路线在每个时钟之间稳定下来，那么就可以采用一个大的源端电阻，从而具有以下优点：

降低功耗，静态驱动电流为零
简单，背板上不需要端接电阻
降低EMI，减少了渡过连接器的电流