什么是过冲、下冲、振铃？

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什么是过冲、下冲、振铃？   
什么是过冲(overshoot)：过冲就是第一个峰值或谷值超过设定电压——对于上升沿是指最高电压而对于下降沿是指最低电压。
7 F+ Y$ v6 v: t7 X# |) u/ E 什么是下冲(undershoot)：下冲是指下一个谷值或峰值。过分的过冲能够引起保护二极管工作，导致过早地失效。过分的下冲能够引起假的时钟或数据错误(误作)。
" O7 [8 }( H3 b" y& D/ t' { 什么是振铃（ringing）：过冲非常相关的是振铃，它紧随过冲发生，信号会跌落到低于稳态值，然后可能会反弹到高于稳态，这个过程可能持续一段时间，直到稳定接近于稳态。振铃持续的时间也叫做安定时间。振荡(ringing)和环绕振荡(rounding)的现象是反复出现过冲和下冲。
信号的振荡和环绕振荡由线上过度的电感和电容引起，振荡属于欠阻尼状态而环绕振荡属于过阻尼状态。信号完整性问题通常发生在周期信号中,如时钟等，振荡和环绕振荡同反射一样也是由多种因素引起的，振荡可以通过适当的端接予以减小，但是不可能完全消除。
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9 r$ j  U. l6 G+ L" X9 P) b振铃现象产生的原因：

信号传输过程中感受到阻抗的变化，就会发生信号的反射。这个信号可能是驱动端发出的信号，也可能是远端反射回来的反射信号。根据反射系数的公式，当信号感受到阻抗变小，就会发生负反射，反射的负电压会使信号产生下冲。信号在驱动端和远端负载之间多次反射，其结果就是信号振铃。大多数芯片的输出阻抗都很低，如果输出阻抗小于PCB走线的特性阻抗，那么在没有源端端接的情况下，必然产生信号振铃。

) K  a6 {& w5 x9 B. z2 z反射电压在A点和B点之间来回反弹，而引起B点电压不稳定。观察B点电压：5.5V->1.84V->4.28V->……，可见B点电压会有上下波动，这就是信号振铃。下图为B点电压随反射次数的变化示意图。
5.什么是回沟？
7 }8 {. e9 R, E) b: K8 H5 I6 l上电过程电源不是线性增加，而会出现电压降低的现象，如图所示，称为上电回沟。
* x" Z' M6 H. I" m8 X5 k. R# J! b这个问题觉得应该分两种情况分析:
1）高速电路上信号线的回钩：反射，串扰，负载瞬变。。。。
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2） 电源电路上的回钩：和上电时序有一定关系。。。。

9 Z4 j. K: k! t下面我们分析一下产生回沟的原因：

- d) w+ y( k; g" L上电时序：线性上电时，后端的电突然起来导致有回沟。

芯片自身的电压倒灌。上电回沟的问题，如果你认为你的上电时序设计的没问题，那么还要考察一下芯片自己的问题，打个比方，芯片有3.3V和1.5V的输入，1.5V先上电，3.3V后上电，现象是 3.3V有回沟，如果芯片自身的问题，则1.5V上电后，对3.3V有一定的倒灌，这样3.3V在没给电之前有一个台阶，是否在这个台阶上继续上升到3.3V，还是跌落一些，然后 再到3.3V，这个要看3.3V电源的输出MOS管在工作的时候，是先上管开，还是下管开，如果是先下管开，相对于对地放电，这个时候，3.3V就有回沟了。
+ I7 y4 R) r9 G电源负载突然增加或者变动。芯片启动过程中，负载启动大量电流消耗造成的
解决方法：
保证上电顺序，可以在DC/DC的EN管脚加上RC延时电路。
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3 F9 o5 c5 M2 g" M电源芯片的输出端加电容，用于储能蓄电。
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7 _; w# Y2 N! A! v; H6.解决上述问题思想
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1）解决问题的时候要看下毛刺的频率。对于纹波噪声这种东西其实最能够看明白的是在频域，但实际开发过程中，示波器看到的是时域信号。，然后根据电容表进行适当选取电容的容值。
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2）先看输入，再看输出。首先要保证输入是符合规范，再看下输出是什么情况。

, C- c! S, I) Q) n$ g3）上电时序也很关键。不管电源是什么问题，尽量都看下上电时序，输入输出的上电时序。

4）负载绝对是影响电源质量的关键因素之一。容性负载和感性负载的电源信号质量不一样的。
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+ g( P; ?; g8 @6 v# ~5）解决电源问题的三大法宝：电容、电感、延时。
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信号完整性问题通常发生在周期信号中，振荡和环绕振荡同反射一样也是由多种因素引起的，振荡可以通过适当的端接予以减小，但是不可能完全消除。

BKS

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