與點到點連接應用相比，在多支路總線的應用中，連接器系統(tǒng)的負荷要多一些。在點到點應用中，被傳送的信號只穿過連接器一次。在這種情況下，連接器的串聯(lián)電感決定了其傳輸性能。
多支路情況下就有很大不同，在如圖9.9所示的多支路總線中，連接在總線上的發(fā)送器每次只有一個使能，而其他發(fā)送器則保持使能禁止，但其還是連接在總線上，直至辦輪到其發(fā)送，這種特殊類型的總線兩端都進行了端接，以防止反射，總線上傳播的信號的上升時間只是線路總長度的一小部分。
隨著經(jīng)過總線的每個分支，傳輸信號逐步發(fā)生畸變，與源端連接器的串聯(lián)電感的影響相比，多個連接器寄生電容的積累導致信號畸變更嚴重。對于多支路應用，需要寄生電容非常低的連接器，即使要付出電感更大的代價。
對于調(diào)整總線操作，需要使每個總線分支處的對地集總電容最小。
每個總線分支處的集總電容包含3個部分，其中只有一個與連接器有關。
1）連接器的引腳到引腳的電容及其在印刷電路板上的焊盤電容。
2）連接本地驅(qū)動器和接收器到連接器的走線電容。
3）本地接收器的輸入電容，加上本地驅(qū)動器在使能禁止時的輸出電容。
1、引腳到引腳的電容
這一項很容易測量。將連接器安裝到板子上，留出一個信號引腳，其他所有引腳接地，用普通的電容表就可以測量信號引腳到地的電容。
如果沒有電容表，可以使用圖1.6所示的電路來測量。
大多數(shù)的連接器的引腳間距為0.1IN，任意信號引腳到地的電容一般為幾個PF，在一個板間的連接器上，兩邊印刷電路板上的焊盤會各增加0.5PF左右。
有些連接器的引腳間距特別大，或者有其特殊的引腳熱電廠列，這都有助于減小電容，同時也為板子焊接面上的焊盤留出了更多的間距，這也正是生產(chǎn)技術人員所期望的。對于引腳間距為0.05IN或更小的連接器，引腳的交錯排列變得越來越重要。
2、電路走線電容
根據(jù)走線的阻抗和傳播延時，采用下式可以計算每英寸長度電路走線的電容：
其中：TD=走線傳播延時，PS/IN
ZO走線阻抗，Ω
C=電容，PF/IN
3、接收器和驅(qū)動器電容
在很多高速接收器的技術規(guī)范文檔中，生產(chǎn)商說明了其電容參數(shù)。但是，如果沒有技術規(guī)范文檔，可以采用圖1.6所示的電路測量其中一個樣品。測量時，調(diào)整脈沖發(fā)生器產(chǎn)生一個脈沖，使其電壓大小處于接收器有效范圍的中間，而且幅值和實際應用條件下的幅值相差不多。給接收器上電。一般典型的電容值為2~10PF。
一個三態(tài)驅(qū)動器在處于關閉狀態(tài)時的電容是很大的。很多生產(chǎn)商不提供這個電容參數(shù)，希望用戶忽略這個因素。實際上驅(qū)動器由很大的晶體管組成，當其關閉時具有非常大的寄生電容。
只有通過測量的方法才能得到驅(qū)動器的實際電容，采用的是與接收器相同的測量方式。發(fā)送門加上電源，但其輸出使禁止，使脈沖發(fā)生器偏置在門電路的有效范圍。測量值一般不會高于80PF。
例：走線電容
一條內(nèi)部走線，從連接器引出，首先進入一個驅(qū)動芯片，然后到一個接收器，總長0.75IN其電容是多少？
TD=180PD/IN（FR-4內(nèi)部走線）
ZO=50Ω
4、均勻間隔負載
電容集中到一點相比，對于信號的傳播，間隔均勻地布放總線分支點，可以減小總線阻抗，降低干擾的影響。
在一個插板式的機架系統(tǒng)中，如果插槽沿著母板卡均勻安置，并且每個板卡都插在插槽上，這時的均勻間隔模型是適用的。如果系統(tǒng)工作時有些插槽總是空的，均勻間隔模型將不再適用。
有一種折衷模型的假定連接器的電容在每個插槽中，但沒有插卡。只有連接器電容的作用對降低背板的阻抗、降低傳輸速度的影響是顯著的。降低背板的阻抗帶來一個好效果：當插入每塊板卡時，對整個傳輸特性的影響很小。
5、低速總線
如果不需要很高的速度，可以在多支路總線中考慮源端端接。這種情況下可以省略圖9.9中總路線兩端的電阻，通過一個串聯(lián)衰減電阻把每個三態(tài)輸出連接到總線上，接收端可以直接連到總線上。在插板式的機架應用中，這種拓撲結構的鋮點在于，在背板上不需要端接元件。
如果驅(qū)動器的上升時間比總的電氣長度長，總線作為一個集總電路元件，因此沒有反射。源端電阻給總線的集總電容充電，雖然緩慢，但卻是正常的方式。
如果驅(qū)動器的上升時間和總線的電氣長度相當，總線上會出現(xiàn)反射。我們可以減緩驅(qū)動器的上升時間，直到總線考慮不周為一個集總電路，從而減少反射。通過使源端電阻大于總線阻抗，就會得到RC上升時間的效果，隨著阻抗的增加，系統(tǒng)達到一個慢的單調(diào)的RC上升特性。連接器的電容，以及其他走線和驅(qū)動端或接收端電容，都通過源端電阻緩慢地充電。
如果可以提供等待，總路線在每個時鐘之間穩(wěn)定下來，那么就可以采用一個大的源端電阻，從而具有以下優(yōu)點：
降低功耗，靜態(tài)驅(qū)動電流為零
簡單，背板上不需要端接電阻
降低EMI，減少了渡過連接器的電流
下載文檔
