VIA的寄生电感和Stub对高速信号的影响

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过孔的寄生电感

Stub（残桩）

比较

优化措施

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对于高速信号，过孔的寄生电感和stub（残桩）都会对信号完整性产生影响，但它们的影响机制和程度有所不同。

过孔的寄生电感

• 影响机制：过孔的寄生电感主要由过孔的长度和直径决定，其寄生串联电感会削弱旁路电容的贡献，减弱整个电源系统的滤波效用。在高速数字电路中，过孔的寄生电感会导致信号上升/下降时间的延迟，增加信号的传输损耗，可能导致信号失真。
• 影响程度：过孔的寄生电感在高频信号传输中影响更为显著。例如，一个过孔的寄生电感约为1.015nH，当信号上升时间为1ns时，过孔等效阻抗大小为3.19Ω，这样的阻抗在有高频电流通过时已经不能忽略。

Stub（残桩）

• 影响机制：Stub是过孔在信号路径中的残余部分，它会导致信号的反射和阻抗不匹配。当信号通过过孔时，Stub的存在会使信号遇到阻抗不连续点，引发信号的反射，进而降低信号的传输效率。
• 影响程度：Stub的影响主要体现在信号的反射和传输损耗上。在高速信号传输中，Stub的长度越长，其对信号的影响越大。例如，在PCIe 5.0信号传输中，差分过孔的长度对信号的影响尤为显著。

比较

• 寄生电感 vs. Stub：在高速信号传输中，过孔的寄生电感和Stub都会对信号完整性产生影响，但寄生电感的影响通常更大。寄生电感会导致信号的延迟和失真，而Stub主要影响信号的反射和传输损耗。在实际设计中，需要综合考虑两者的影響，并采取相应的优化措施。

优化措施

• 减小过孔寄生电感：可以通过减小过孔长度、增加过孔直径、使用背钻技术等方法来减小过孔的寄生电感。
• 减小Stub影响：可以通过优化过孔布局、减少Stub长度、使用差分过孔等方法来减小Stub对信号的影响。

综上所述，过孔的寄生电感在高速信号传输中对信号完整性的影响通常比Stub更大，但在实际设计中，两者都需要进行优化以确保信号的稳定传输。