[发明专利]一种实时补偿连接器串联回路电感的方法和设备

说明书

本发明提供了一种实时补偿连接器串联回路电感的方法和设备，该方法包括以下步骤：收集连接器的参数，并基于参数计算电容阵列中心值；基于电容阵列中心值在回路中设置补偿电容阵列；循环获取每个周期的采样信号数据，并计算采样信号数据与理想信号数据的标准差，并将标准差与标准差阈值进行比较；响应于标准差大于标准差阈值，调节补偿电容阵列中连接到回路中的电容值。通过使用本发明的方案，能够避免在对连接器处的感性突变进行补偿时，需要通过后期测试调整补偿电容大小的复杂工作流程，以及改善随着电路板工作环境变化时，补偿效果不佳的情况，提高补偿的环境适应性和补偿的准确性。

技术领域

本领域涉及计算机领域，并且更具体地涉及一种实时补偿连接器串联回路电感的方法和设备。

背景技术

随着时钟频率的不断提高，信号的上升边不断变短，其完整性问题也日益突出，在产品设计周期中尽早确定和消除信号完整性问题，是产品研发成功的关键一步。目前突出的信号完整性问题包括信号的反射，损耗以及串扰等，其中反射主要是由信号在传输过程中遇到的阻抗突变带来的，如果不对突变加以控制，带来的噪声可能超过噪声容限，导致误码和误触发等问题。根据突变类型的不同，突变可以分为纯阻性、容性和感性突变，感性突变主要会引起信号延迟以及上冲噪声。

连接到传输线上的任何串联连接都会带来一定的串联回路电感，导致感性突变，特别是连接器处的感性突变是非常大的，为了避免这一大的感性突变带来过高上冲噪声，通常会采取补偿措施，即在感性突变两侧各加一个小电容，将感性突变转化为一节传输线，电容的容值取决于感性突变的大小以及传输线的特性阻抗。

为了获取准确的补偿电容值，需要先进行仿真预测电容值范围，再通过后期电路测试调整优化，整个过程步骤麻烦，不能一步到位，增加了工程师的工作量。实际工作过程，电路板的工作温度、湿度都是变化的，不同环境下传输线的特性阻抗，以及连接器带来的感性突变都是不同的，这种情况下使用固定的电容值进行补偿是非常不准确的，此方法环境适应性差，补偿效果不理想。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提出一种实时补偿连接器串联回路电感的方法和设备，通过使用本发明的方法，能够避免在对连接器处的感性突变进行补偿时，需要通过后期测试调整补偿电容大小的复杂工作流程，以及改善随着电路板工作环境变化时，补偿效果不佳的情况，提高补偿的环境适应性和补偿的准确性。

基于上述目的，本发明的实施例的一个方面提供了一种实时补偿连接器串联回路电感的方法，包括以下步骤：

收集连接器的参数，并基于参数计算电容阵列中心值；

基于电容阵列中心值在回路中设置补偿电容阵列；

循环获取每个周期的采样信号数据，并计算采样信号数据与理想信号数据的标准差，并将标准差与标准差阈值进行比较；

响应于标准差大于标准差阈值，调节补偿电容阵列中连接到回路中的电容值。

根据本发明的一个实施例，收集连接器的参数，并基于参数计算电容阵列中心值包括：

通过连接器的供应商收集连接器的模型；

将模型的参数输入仿真软件获取连接器的阻抗特性，基于阻抗突变数据和信号上升边预估连接器带来的感性突变值L；

结合连接器处的传输线特性阻抗Z，计算电容阵列中心值A。

根据本发明的一个实施例，收集连接器的参数，并基于参数计算电容阵列中心值包括：

使用公式计算电容阵列中心值A。

根据本发明的一个实施例，基于电容阵列中心值在回路中设置补偿电容阵列包括：

将两个电容值为A/2的电容以及n个电容值为A/(2n)的电容并联；