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地弹现象
地弹现象
地弹的形成：
芯片内部的地和芯片外的PCB地平面之间不可避免的会有一个小电感。这个小电感正是地
弹产生的根源，同时，地弹又是与芯片的负载情况密切相关的。下面结合图介绍一下地
弹现象的形成。
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简单的构造如上图的一个小“场景”，芯片A为输出芯片，芯片B为接收芯片，输出端和输
入端很近。输出芯片内部的CMOS等输入单元简单的等效为一个单刀双掷开关，RH和RL分
别为高电平输出阻抗和低电平输出阻抗，均设为20欧。GNDA为芯片A内部的地。GNDPCB为
芯片外PCB地平面。由于芯片内部的地要通过芯片内的引线和管脚才能接到GNDPCB，所以
就会引入一个小电感LG，假设这个值为1nH。CR为接收端管脚电容，这个值取6pF。这个
信号的频率取200MHz。虽然这个LG和CR都是很小的值，不过，通过后面的计算我们可以
看到它们对信号的影响。
先假设A芯片只有一个输出脚，现在Q输出高电平，接收端的CR上积累电荷。当Q输出变为
低电平的时候。CR、RL、LG形成一个放电回路。自谐振周期约为490ps，频率为2GHz，Q
值约为0.0065。
使用EWB建一个仿真电路。（很老的一个软件，很多人已经不懈于使用了。不过我个人比
较依赖它，关键是建模，模型参数建立正确的话仿真结果还是很可靠的，这个小软件帮
我发现和解决过很多实际模拟电路中遇到的问题。这个软件比较小，有比较长的历史，
也比较成熟，很容易上手。建议电子初入门的同学还是熟悉一下。）因为只关注下降沿
，所以简单的构建下面一个电路。起初输出高电平，10纳秒后输出低电平。为方便起见
，高电平输出设为3.3V，低电平是0V。（实际200M以上芯片IO电压会比较低，多采用1.
5－2.5V。）
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电感两端波形如下所示。电压为2V/格，可以看
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