PCB 差分布线和阻抗匹配应如何理解

　　对于硬件工程师来说，在进行PCB设计时，要考虑到阻抗匹配的问题，如果PCB阻抗匹配不合理，高速信号线会受到很大的干扰，导致PCB不能正常工作。

　　PCB 差分布线和阻抗匹配的意思

　　差分传输是一种信号传输的技术，区别于传统的一根信号线一根地线的做法，差分传输在这两根线上都传输信号，这两个信号的振幅相同，相位相反。在这两根线上的传输的信号就是差分信号。信号接收端比较这两个电压的差值来判断发送端发送的是逻辑0还是逻辑1。在电路板上，差分走线必须是等长、等宽、紧密靠近、且在同一层面的两根线。

　　一般类型有：USB、以太网、PCIE、SATA、RS485、RS422、HDMI、LVDS

　　常用对有：+/- ? ?PM/PN ?TXN/TXP?

　　差分信号与传统的一根信号线一根地线(即单端信号)走线的做法相比，其优缺点分别是：

　　抗干扰能力强。干扰噪声一般会等值、同时的被加载到两根信号线上，而其差值为0，即，噪声对信号的逻辑意义不产生影响。

　　能有效抑制电磁干扰(EMI)。由于两根线靠得很近且信号幅值相等，这两根线与地线之间的耦合电磁场的幅值也相等，同时他们的信号极性相反，其电磁场将相互抵消。因此对外界的电磁干扰也小。

　　时序定位准确。差分信号的接收端是两根线上的信号幅值之差发生正负跳变的点，作为判断逻辑0/1跳变的点的。而普通单端信号以阈值电压作为信号逻辑0/1的跳变点，受阈值电压与信号幅值电压之比的影响较大，不适合低幅度的信号。

　　缺点：

　　若电路板的面积非常吃紧，单端信号可以只有一根信号线，地线走地平面，而差分信号一定要走两根等长、等宽、紧密靠近、且在同一层面的线。这样的情况常常发生在芯片的管脚间距很小，以至于只能穿过一根走线的情况下。

　　(So，差分信号要优先布线)

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