¿Por qué colocar condensadores en línea en trazas PCIe?

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¿Qué hace un condensador en serie en una traza de señal PCIe y cómo funciona? He leído que un condensador en serie suaviza la ondulación en una línea eléctrica, pero esto es un rastro de señal, y me gustaría saber cuál es su propósito.

    
pregunta Johonn

1 respuesta

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Diseño de interconexión eléctrica PCI Express de Intel Press (2004),

p19

  

La Especificación básica de PCI Express (PCI-SIG 2004a) requiere que cada carril de un enlace esté acoplado en CA entre su transmisor y receptor correspondientes. La capacitancia de acoplamiento de CA se requiere ya sea dentro del componente del transmisor o a lo largo del enlace en la placa de circuito impreso. En la mayoría de los escenarios, se espera que el acoplamiento de CA se encuentre en una ubicación externa a los componentes del dispositivo transmisor o receptor en forma de condensadores discretos. Se requiere la hoja de datos de cada dispositivo de transmisión para informar al diseñador del sistema si se requieren o no los condensadores de CA externos al componente de TX.

p29

  

Rendimiento de CA y CC

     

Además de la fluctuación ocular y el rendimiento de pérdida, debe tener en cuenta otros requisitos de rendimiento de CA y CC. Como se muestra en la Figura 1.23, los condensadores de bloqueo de CC en el extremo del transmisor del carril proporcionan el acoplamiento de CA PCI Express en cada rastreo de señal. El acoplamiento de CA significa que cualquier voltaje de CC en la salida del transmisor está bloqueado por el receptor, lo que permite que el receptor y el controlador se desvíen a un voltaje separado. Los condensadores están asociados con el dispositivo de transmisión. Si la topología incluye una tarjeta adicional, los condensadores se ubican en el sustrato con el transmisor.

     

La especificación de PCI Express permite que el voltaje del modo común del transmisor no sea cero, pero requiere que el voltaje del modo común de CC del receptor sea de 0V. Los condensadores de bloqueo de CC proporcionan otro beneficio: el transmisor puede usar constantes de tiempo RC para detectar la presencia de un receptor al final de un carril, y para detectar una inserción o remoción de un receptor.

p55

  

Capacitancia de acoplamiento de CA

     

El acoplamiento de CA aísla el conductor y el receptor entre sí. La capacidad de acoplamiento de CA es importante para la conectividad chasis a chasis, y debe implementarse entre el controlador y el receptor PCI Express. En la función de los dispositivos de aislamiento de CC, los condensadores de acoplamiento deben pasar el espectro completo de señalización desde su punto de corte de paso bajo hasta aproximadamente 3 veces su valor fundamental más alto. Para 2.5 GT / s, la frecuencia 3x es aproximadamente 5.0 GHz. La especificación de la base PCI Express estipula una capacidad de 200 nF para garantizar que los componentes de baja frecuencia de la señalización 8b / 10b puedan pasar a través del condensador sin distorsión.

Así que esto explica que es

  • Requerido por la especificación
  • Siempre asociado con el lado del transmisor
  • Se utiliza para aislar la polarización de CC del receptor y el receptor
  • Se utiliza para detectar eventos de intercambio / conexión / desconexión en caliente
  • Útil para factorizar las diferencias en el voltaje de tierra entre las tarjetas enchufables
  • Tamaño para que no altere la señal de ninguna manera además de bloquear DC
respondido por el Daniel

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