电源噪声的起因及危害

对造成电源不稳定的根源进行简单分析如下,主要在于两个方面:一是器件高速开关状态下,瞬态的交变电流过大;二是电流回路上存在的电感。从表现形式上来看又可以分为三类:同步开关噪声(SSN),有时被称为Δi噪声,地弹(Ground bounce)现象也可归于此类(图1-a);非理想电源阻抗影响(图1-b);谐振及边缘效应(图1-c)。

对于一个理想的电源来说,其阻抗为零,在平面任何一点的电位都是保持恒定的(等于系统供给电压),然而实际的情况并不如此,而是存在很大的噪声干扰,甚至有可能影响系统的正常工作,见图2:

开关噪声给信号传输带来的影响更为显著,由于地引线和平面存在寄生电感,在开关电流的作用下,会造成一定的电压波动,也就是说器件的参考地已经不再保持零电平,这样,在驱动端(见图3-a),本来要发送的低电平会出现相应的噪声波形,相位和地面噪声相同,而对于开关信号波形来说

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