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逻辑器件可驱动的最大布线长度为60mm。 对于大多数逻辑器件而言、这是可在大多数应用中驱动的安全布线长度。 该值通常会推到120mm (4700mil)、但某些逻辑器件可能会在这两个值之间出现信号完整性(SI)问题、具体取决于应用。
逻辑门可驱动的布线长度在很大程度上取决于布线的物理和电气特性、并可能会受到所使用逻辑类型的影响。 由于信号带宽增加、更快的输出状态转换通常会导致更多的传输线路问题。
60mm‘足够短、因此所有逻辑器件都可以将此"集总模型"电路视为一个电路、并且不会出现任何问题。 除此之外、布线可以开始像传输线一样工作、信号带宽(基于转换速率)将显著影响信号完整性。
如果匹配良好、传输线路实际上可能非常长、不会出现任何问题、但这需要进行一些精心的系统设计。 有关驱动较长布线长度的更多信息、请参阅以下常见问题解答： [FAQ]当将逻辑器件的输出连接到50欧姆的传输线时会发生什么情况？
TI 提供了一些专门设计用于驱动长布线的器件。 例如、AUC 逻辑系列设计用于驱动50欧姆传输线上的1.8V 信号。 该系列具有非常快速的转换(通常低于1ns)、但输出设计能够在50欧姆受控阻抗传输线路中产生出色的信号完整性。
要查看 AUC 系列中的逻辑缓冲器、请访问此链接：AUC 系列同相缓冲器和驱动器
还有多通道缓冲器、旨在帮助驱动跨越较长布线长度的数据总线。 这些器件包括阻尼电阻器、有助于将输出与50欧姆受控阻抗引线匹配。 如需其中的预滤波列表、请访问此链接： 具有输出阻尼电阻的同相逻辑缓冲器
εr 逻辑器件的典型带宽为300MHz、PCB m Ω 的典型有效介电常数为4、以数学方式显示60mm 标准。 ε 的相位速度通过 v_ph =c/√(Δ t _r )计算得出。 然后、信号的波长为 λ=v_pH/BW。 当波长 λ 1/8的迹线√/8=c/(8*BW*ε(Δ t _r ))=((3*10^8 m/s ))/(8*300*10^6 Hz*√4)=1/16 m=62.5 mm 时,信号可能会开始出现 SI 问题。 我们已将其向下舍入到我们的答案60mm。
在电路板设计需要逻辑器件驱动长布线的各种应用中、找到最大安全布线长度并防止 SI 问题非常重要。 使用上述公式和器件预测并缓解这些问题对于通信设备等应用尤为重要、在这些应用中、元件密集的电路板可能需要逻辑器件在高频下驱动长迹线。