逻辑电平中逻辑互连的AC耦合电容

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资料介绍

　　本篇主要介绍逻辑互连中的AC 耦合电容。

　　1、AC耦合电容的作用

　　source和sink端DC level不同，用来隔直流；

　　信号传输时可能会串扰进去直流分量，所以隔直流使信号眼图更好。

　　2、AC耦合电容的位置及大小

　　一般AC耦合电容的位置和容值大小都是由信号的协议或者芯片供应商去提供，对于不同信号和不同芯片，其位置和容值大小都是不一样的。比如PCIE信号要求AC耦合电容靠近通道的发送端，SATA信号要求AC耦合电容靠近连接器处，对于10GBASE-KR信号要求AC耦合电容靠近信号通道的接收端。

　　一般放在接收端，其原因如下：

　　· 电容看成一个阻抗不连续点（所以要求尽量跟传输线匹配），如果靠近接收端放，相同的反射系数下，信号经过通道衰减之后再反射会比一开始就反射的能量小。所以大多数的串行链路都要求靠接收端放。

　　· 在信号传输过程中，也可能串扰进去一些直流分量，导致接收出问题，所以靠近接收端。

　　在设计过程中，最好的处理方式如下：

　　· 优先按照design guideline要求放置；

　　· 如果没有guideline，如果是IC到IC，靠近接收端放置；

　　· 如果是IC到连接器，靠近连接器放置；

　　· 尽可能选择小的封装尺寸，减小阻抗不连续；耦合电容的大小，一般0.1uF可以满足到10G的应用，具体的接口要求不一样。

　　在串行信号中串入AC耦合电容，这个电容可以提供直流偏压和过电流保护，但也会给链路带来另一个问题PDJ（pattern-dependent jitter）。这和码型有关，链路可以等效成高通RC电路，当出现连续的“1”或“0”时，会出现下图的直流压降，这不仅会影响眼高，还会造成PDJ。

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