我喜歡參加體育賽事。空氣中充滿了興奮，出于相同的原因，與成千上萬的其他人在同一個地方是一件特別的事情。我唯一不喜歡參加游戲的是過多的噪音或其他對話的干擾。盡管這種干擾僅僅是體育賽事的令人不快的副作用，但對于PCB而言，不僅僅是干擾。電磁干擾（EMI）會嚴重影響信號完整性在你的板上；但是，有些路由選項可以幫助最大程度地減少這種影響。使用差分對布線可以幫助保護板上的敏感信號，因為它們幾乎不受共模噪聲的影響，并減少了流經(jīng)接地層的電流。但是，差分對具有各自的缺點，因此您必須管理走線寬度，銅線重量，阻抗和電流 以避免在PCB上散布EMI并導致線對本身發(fā)生時序不匹配。

差分對的優(yōu)缺點

如果差分對很難布線，那么為什么要花時間和精力來使用它們呢？答案是，差分對具有自然的抗共模噪聲特性，幾乎沒有通過接地層的回波，最大程度地降低了信號損耗，并提高了信噪比（SNR）。它們也被緊密地連接在一起，這意味著外部噪聲會使成對信號偏移大約相同的量，從而增加了它們的噪聲抑制能力。此外，由于電流是通過其中一條走線返回的，因此實際上很少有電流通過接地層流到系統(tǒng)中的其他地方。這意味著，如果正確布線，差分對可以跨越模擬/數(shù)字平面和電源邊界，而不會引起太多的EMI。

在不利的一面，差分對顯然占據(jù)更多空間，并且需要仔細的布線和阻抗匹配。如果差分對的布線不正確，它們可能會向您的其他電路中注入大量噪聲，從而可能引起比他們難以解決的麻煩。

熱門路由提示

您需要遵循以下三個主要的差分對布線規(guī)則或技巧，以保持信號完整性并防止差分對在PCB信號中產(chǎn)生噪聲。要記住的最重要的一點是，在堅持CM的同時，盡量保持走線的長度布局公差 并確保在整個走線長度上阻抗匹配。

提示1：匹配跡線長度

差分對的主要優(yōu)點是正信號和負信號如何同時到達它們的目的地。當然，這僅在攜帶信號的跡線具有相同長度的情況下適用。不同的通信協(xié)議有其自身的偏斜要求，并帶有長度公差。但是，即使您處于誤差范圍之內(nèi)，也最好追求完美。當差分對走線的長度不同時，實際上會在接地層中感應(yīng)出微小電流，這使它們的主要優(yōu)勢之一消失了。如果要路由高速信號，則可能會帶來實際問題，并可能導致嚴重的EMI。可以通過充分利用曲折，添加跡線段以恢復長度匹配來避免這種情況。

提示2：減少走線之間的分隔距離

使差分對走線保持靠近不僅可以節(jié)省空間，還可以減少將來發(fā)生故障的可能性。即使您完全匹配了跡線的長度，它們?nèi)詫⒃谄湎旅娴钠矫嫔现苯痈袘?yīng)出電流。從理論上講，這些電流應(yīng)相等且相反，但它們的流量仍將構(gòu)成一個電流環(huán)路，與引起EMI的環(huán)路相同。在低速應(yīng)用中，此噪聲可能很小，但如果傳輸高速信號，則噪聲會增大。保持一對靠近在一起將減小環(huán)路面積，從而將EMI降至最低。

提示3：保持匹配的阻抗

當差分對靠近布線時，它們將相互感應(yīng)產(chǎn)生電流。如果兩對線之間的距離相等，并且行程盡可能長，則這種相互感應(yīng)的串擾將大部分被拒絕。當走線之間的距離改變時，差分阻抗也會改變，從而導致失配。由于各種其他原因，包括通孔的層變化，也會導致阻抗差異。可能不必精確計算每條走線的阻抗。但是，為了降低差分對的感應(yīng)EMI，您應(yīng)盡可能使它們的阻抗匹配。

差分對路由可能會很痛苦，但是如果正確完成，它可以帶給您與團隊帶來勝利一樣的勝利快感。通過遵循上述三個設(shè)計技巧，可以最大程度地降低噪聲對信號的負面影響。