Cómo adoptar el análisis de integridad de señal en su proceso de diseño de alta velocidad

La forma en que las señales operan en la realidad es a menudo muy diferente de las aplicaciones teóricas enseñadas en las universidades, y como consecuencia, pasar de la teoría a la aplicación práctica a menudo puede llevar a resultados impredecibles. Una señal puede ser perturbada de varias maneras, incluyendo pérdidas, efecto de diafonía, reflexión, efecto piel y muchas otras perturbaciones. Estas perturbaciones de señal pueden causar repercusiones serias que a menudo vienen con un precio, pero ¿cómo podemos evitar estos problemas en primer lugar?

¿Cuáles son los Riesgos?

Hay varios riesgos y consecuencias asociados con las distorsiones a una señal dependiendo de la causa. Por ejemplo, veamos un problema de reflexión. La señal se envía del emisor al receptor, pero se observa un desbordamiento de energía en el pin del receptor como se muestra en la Figura 1 a continuación.

Al observar este efecto, podemos ver varias distorsiones de la señal, como un exceso de tensión que podría quemar el chip o una caída de tensión que podría activar el dispositivo dos veces. En esta situación, también deberíamos tomar nota del efecto de resonancia, que también podría activar el dispositivo nuevamente. En ambos casos, los riesgos son altos, incluyendo:

• Costos adicionales para prototipos y nuevas versiones.

• Sistemas no funcionales cuando el producto está en el mercado.

• Reparaciones o reemplazos cuando son devueltos por los clientes.

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Entonces, ¿qué puedes hacer para evitar problemas de integridad de señal en tus diseños? ¿Y si hubiera una manera de analizar la integridad de la señal en el desarrollo temprano sin requerir un prototipo físico?

Análisis de Integridad de Señal en Altium Designer^®

Altium incluye una herramienta de análisis de integridad de señal que puede ayudarte a detectar perturbaciones y distorsiones de las señales en tu placa. Esto es útil cuando se trata de detectar problemas con la señal al principio del proceso de diseño, permitiéndote tomar mejores decisiones cuando llega el momento de hacer tu diseño. Cuando la placa está completada, con el enrutamiento y todas las áreas de cobre, entonces el análisis posterior al diseño puede ser utilizado para ver las perturbaciones reales de las señales.

Mitigar Riesgos con Análisis de Integridad de Señal

A medida que nuestros diseños continúan volviéndose más complejos con el tiempo, los peligros de perturbación de señal dentro de nuestros diseños aumentan. Con la ayuda de la simulación de Integridad de Señal en Altium, puede ser fácil navegar exitosamente por las complejidades de su aplicación de alta velocidad.

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