PCB设计中的DVI布线技巧

描述

DVI的简要说明

可以肯定地说,至少在不久的将来,DVI仍将保留在消费类图形电子产品中。如果您要负责涉及DVI接口的设计,那么有助于您了解此视频接口技术的基础。

DVI代表数字视觉接口,旨在建立数字视频传输的标准。它以“ D”形连接器标识。共有3种不同类型的DVI连接,即DVI-ADVI-DDVI-I。它们通过传输的信号类型来区分:

DVI-A-模拟信号

DVI-D-数字信号

DVI-I-模拟和数字信号。

单链路DVI支持60 Hz1920X1200视频流,而双链路DVI支持2560X1600

用于通过DVI接口传输视频内容的协议称为TMDS或最小化转换的差分信号。单链路DVI接口将具有3对差分数据,分别代表红色,绿色,蓝色信号,以及一对携带时钟信号的差分对。在双链路DVI中,数据对的数量增加了一倍,以增加带宽。

电磁干扰和DVI

当信号开始加快速度时,PCB设计人员常常会遇到最糟糕的担忧。电磁干扰会对DVI设计造成严重破坏。单链路DVI的数据速率为3.96 Gbit / s,而双链路DVI的数据速率为7.92 Gbit / s

还需要注意的是,DVI的数据速率是时钟速率的十倍。这意味着DVI编码器或发送器芯片将需要在单个时钟脉冲内移出10位数据。

在如此高的速度下,DVI模块面临EMI敏感性和发射风险。EMI因破坏DVI信号或与高速走线相邻的其他组件的信号完整性而臭名昭著。

布线DVI组件时的有用PCB布局技巧

DVI接口中,EMI可能由多种因素引起,例如连接器缺陷,屏蔽,电缆和PCB设计。作为PCB设计人员,我们应确保DVI布局符合最佳实践,尤其是对于高速信号。

以下是一些有用的提示。

1.放置去耦电容器

去耦电容器应放置在DVI发送器IC的电源引脚附近。它们有助于提供稳定的电源,并减少耦合到电源网络的高频噪声。

2.差分对指南

使用DVI,我们不处理一对高速信号,但最少处理四个。必须注意差分对布线技术,例如保持迹线平行且长度相等。

还建议在高速DVI信号和其他走线之间保持间隙。这有助于防止PCB内的EMI耦合。差分对应尽可能短,以最大程度地减少串扰和干扰。

3.接地层

DVI信号必须在接地层上布线。除此之外,重要的是要确保接地平面在整个信号走线上都是连续的。分开可能会给返回路径带来问题,并增加EMI风险。

4.阻抗控制

需要根据DVI芯片组制造商提供的阻抗值(通常为95欧姆)来引导信号走线。过孔,走线长度和短线的存在可能会影响走线阻抗。

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