EMC中的PCB电阻端接（端接电阻）有什么作用？

曾工

端接电阻是用来实现阻抗匹配的。 什么是阻抗匹配，对于波形信号，在传输和使用的过程中会产生非线性阻抗，例如线路中存在电容或电感等非线性原件， 对于高频的信号不知道什么时候就会产生阻抗，此时就会影响信号的特性，频率或者能量都会改变，可以通过在电路中加入一种电阻控制电路的阻抗使之达到不影响信号，这种电阻就是端接电阻。

电路为什么需要端接？

众所周知，电路中如果阻抗不连续，就会造成信号的反射，引起上冲下冲、振铃等信号失真，严重影响信号质量。所以在进行电路设计的时候阻抗匹配是很重要的考虑因素。

对我们的PCB走线进行阻抗控制已经不是什么高深的技术了，基本上是每个硬件工程师必备的基本能力。但在具体电路中，只考虑走线的阻抗还不够。实际电路都是由发送端、连线和接收端共同组成的。我们希望做到的是整个链路的阻抗都一致。但是实际电路中很难做到这一点，一般发送端的输出阻抗会比较小，而接收端的输入阻抗又很高，那么要处理好这对矛盾，端接就成为一种很自然的手段。因此，端接的本质依然是阻抗匹配，这个是进行PCB设计的重中之重。

常见的端接方式有下面几种：串联端接、并联端接、戴维宁端接和RC网络端接。

下面就简单介绍一下几种端接方式的区别和优缺点。

端接电阻

(1) 串联端接

这是我们最容易想到也最常用的一种端接方式。发送端的输出阻抗比较小，那么我们在电路上直接串联一个电阻，使得输出阻抗加上电阻阻值的总阻抗等于传输线阻抗，这样就能保证阻抗的连续性，减小信号的反射。串联端接实现比较简单，缺点也比较明显。由于线路中串联了电阻，会影响信号的上升时间，这在高速电路中可能会引起问题。另外由于电阻的分压，使得发送端输出减小。串联端接的电阻要放在尽量靠近发送端的位置，以便能发挥更好的作用。

(2) 并联端接

当接收端的输入阻抗比较大时，我们可以考虑在接收端并联端接一个电阻到地或者到电源。电阻的阻值等于走线的特征阻抗。通过这种方式实现阻抗匹配。这种方式和串联端接一样简单易行，缺点是会消耗直流功率。上拉的时候能提高驱动能力，下拉的时候能提高对电流的吸收能力。

(3) 戴维宁端接

戴维宁端接就是采用上拉电阻和下拉电阻来共同组成端接电路，使得戴维宁等效阻抗等于传输线的特征阻抗以实现阻抗匹配。戴维宁端接的优点是上拉电阻和下拉电阻都能用来吸收反射，在电路上没有信号的时候，还能够为电路提供一个直流电平，适合总线应用。但是缺点也很明显，那就是由于电阻的存在，在电源和地之间存在直流通路，直流功耗较大。

(4) RC网络端接

RC网络端接是并联端接的升级版，就是在并联到地的电阻下面再增加一颗电容。这样既能够和并联端接一样减小反射，同时由于电容的存在隔离了直流，减小了直流功耗。当然缺点也很明显，RC电路的时间常数会影响信号的上升时间，在高速电路使用中要仔细计算。