差分线处理要求

差分信号处理规则

1、 什么是差分信号：

差分信号是用一个数值来表示两个物理量之间的差异。从严格意义上来讲，所有电压信号都

是差分的，因为一个电压只能是相对于另一个电压而言的。在某些系统里，系统'地'被用作

电压基准点。当'地'当作电压测量基准时，这种信号规划被称之为单端的。我们使用该术语

是因为信号是用单个导体上的电压来表示的。 另一方面，一个差分信号作用在两个导体上

。信号值是两个导体间的电压差。尽管不是非常必要，这两个电压的平均值还是会经常保持

一致。我们用一个方法对差分信号做一下比喻，差分信号就好比是跷跷板上的两个人，当一

通俗地说，就是驱动端发送两个等值、反相的信号，接收端通过比较这两个电压的差值来判

断逻辑状态“0”还是“1”。而承载差分信号的那一对走线就称为差分走线。

差分信号和普通的单端信号（单根）走线相比，最明显的优势体现在以下三个方面：

a.抗干扰能力强，因为两根差分走线之间的耦合很好，当外界存在噪声干扰时，几乎是同时

被耦合到两条线上，而接收端关心的只是两信号的差值，所以外界的共模噪声可以被完全抵

b.能有效抑制EMI，同样的道理，由于两根信号的极性相反，他们对外辐射的电磁场可以相

c.时序定位精确，由于差分信号的开关变化是位于两个信号的交点，而不像普通单端信号依

靠高低两个阈值电压判断，因而受工艺，温度的影响小，能降低时序上的误差，同时也更适

2、差分信号处理要求：

由于差分信号频率一般都比较高，所以在走线过程中，尽量以不打折，少打折，不打孔，少打孔为优 差分信号每换一次层面（即打一个孔）则相当于跨一次切割，所以要严格控制过孔数目，过孔数不可 整对信号全程要求等长等距，等距要求到每一个环节点，如下图：

3、 如果无法避免要打孔，则需注意尽可能保持美观,换层处VIA水平或者垂直方向须对齐,换层后避免反

当无法顺接的时候可以考虑反向走线，但前提条件是确实无法顺接

4、每一对线在换层处必须配一颗GND VIA，用于回路通道。

为避免灌内层铜箔时吃掉GND VIA,所以在处理时必须用静态铜箔做一个与VIA一样大小的GND 铜箔并

5、 对线本身之间不可以有其它的线，VIA，零件掺入，如下图禁示

6、 如电阻，电容或电感两头都是对线的话，零件要整齐排列，不可一前一后或一上一下的

7、 对线等长方式有如下几种：

当出PIN顺序不平行时，采用第一种方式可以做到等长则最佳

当需要采用第二三种方式等长时，请先咨询主导案件的同事，因为不同的客户对差分信号的等长方式要切忌擅自选用差分信号的等长方式

一对差分信号误差比较理想不超过1mil，若有难度最大不可超过5mil.

8、 第二种等长方式要求如下：

首先选择在信号的两端处理，其中在无法平行走线的那一端作等长动作

打波浪折时必须注意长度与高度要求

9、 绕线统一用弧线

10、 差分信号一律必须参考到GND层

当参考层面是VCC层时，对差分信号品质的影响是非常大的，甚至是致命的，除非该产品终端用户

11、 在BGA的内部对线要调整长度时，要注意同信号PAD与TRACE之间的间距需要5.5MIL，对线要NECK D

下图如果不足5.5MIL会造成短路现象,,图二是建议值（部分工厂加工存在此问题，所以针对有需求

12、 当零件PIN脚不对称时，对线出PIN有以下两种出法： 针对不同客户，谨记客户所倾向的方式处理

13、 对线从零件PIN脚中间穿过时，必须均匀走在零件PIN脚中间，出PIN后转折必须注意和自己PIN脚的

14、 差分信号和其他带有电器性质的信号（走线、铜箔、零件PIN脚）的间距，必须控制在4倍线宽以上

与其他高频信号，如CLK等，间距必须在50mil以上。

14、 处理差分信号应思考以下问题：

当采用差分线作为传输途径的时候，基本上就属于高频信号，不是全部，但却是绝大部分

所以，处理差分信号重点要注意:参考GND层面，等长等距和边距，换层加GND VIA

参考GND层走线是差分信号的基本要求。

等长要求放在首位，长度匹配误差越小对于信号的影响越小，所以，保持小误差等长是差分信号必 其次是等距和边距，等距是指一对差分信号从输出端到输入端，全程要求间距一直，保持一个平行 边距是指和其他信号的间距，要想完全消除对差分信号之间的干扰，所以要严格控制与其他信号的 你所处理的差分信号是否能接受最终的考验？所有的问题点你都把握住了吗？以上要注意的地方你 别让你设计出的产品最后发现某些差分信号不好用或者是根本不能用，别让不良品出现你的设计方

Rev:1.0

，不打孔，少打孔为优先考虑处理方式。

目，过孔数不可超过两个

向须对齐,换层后避免反向走线.

一样大小的GND 铜箔并覆盖在VIA上

一上一下的

差分信号的等长方式要求会不一样

，除非该产品终端用户需求不高

.5MIL，对线要NECK DOWN成4:4mil

问题，所以针对有需求的客户以此方式处理）

必须注意和自己PIN脚的间距要达到安全间距

必须控制在4倍线宽以上；与过孔10mil间距以上；

却是绝大部分

误差等长是差分信号必须要做到的条件之一

距一直，保持一个平行稳定的间隔，包含所经过的任何部件，含VIA 零件PIN脚等；严格控制与其他信号的间距

？以上要注意的地方你是否都严格要求自己处理到位了吗？

不良品出现你的设计方案中……