容性負載？是負載呈容性，還是帶容性的負載？呵呵，這不一個意思嘛，中國的語言，難怪老外覺得很難搞懂，自己人都被繞暈了。負載怎么會呈容性呢？這個主要是在多負載的情況下，如下圖一所示，由于分支和負載較多，不可避免的會增加過孔來連通信號，普通過孔是呈容性的，其次還有芯片封裝上的寄生電容（約0．33～0．44pF），另外還有Die上的寄生電容（約0．77～2．12pF），所有的這些電容會降低信號線的有效特征阻抗（請看高速先生前期的文章：PCB設(shè)計中關(guān)于反射的那些事系列）。

圖一

過孔為什么會呈現(xiàn)容性？這和其本身的結(jié)構(gòu)及尺寸有關(guān)，請看下面的近似計算。

以8mil孔徑，18mil pad，27mil反焊盤，1．6mm通孔為例計算過孔的參數(shù)。

？ 過孔寄生電容 ：

？ 過孔寄生電感 ：

？ 那么過孔的近似特征阻抗為：

此公式是將過孔等效為傳輸線的模型來計算的，如果常規(guī)我們單端信號是50歐姆的特征阻抗，過孔的阻抗如上計算約為45歐姆，拉低了整體的特征阻抗，所以說呈現(xiàn)容性效應(yīng)。

同樣，如果再考慮封裝電容及Die電容的容性，那么整個負載的有效阻抗就會更低于PCB的設(shè)計阻抗，這樣就會導致整體的阻抗不連續(xù)。

通常我們有兩種方法來進行容性負載的補償（相對于單端50歐姆的目標阻抗來說），其一是減小主干線路（變粗）的阻抗，其二是加大分支處（變細）的線路阻抗，使得整體的負載阻抗維持在50歐姆左右。

好了，口說無憑，讓我們來聯(lián)系下實際吧。

還是拿芯片行業(yè)的龍頭老大來舉例，如果大家經(jīng)?？?a target="_blank">Intel的設(shè)計指導，就會看到他們關(guān)于DDR3的主干線路阻抗（40歐姆左右）控制都比50歐姆小，而且通常這樣的設(shè)計負載又很多（DIMM條就更不用說了），這個不正是降低主干線路阻抗的一種印證嘛！請看如下表所示。

出自Intel Romley PDG

第二種處理方式就是內(nèi)存條的設(shè)計了，如下圖二為內(nèi)存條的設(shè)計圖。

圖二 內(nèi)存條設(shè)計

從上圖可以看到，地址信號的主干線路線寬為7．5mil，而到了顆粒端就變成了3mil，除了布線密度上面的考慮外，主要還是為了補償容性負載。

同時，高速先生也做了仿真來驗證容性負載補償是否真的有效，拓撲結(jié)構(gòu)如下圖三所示。

圖三 仿真拓撲結(jié)構(gòu)

在正?？刂芇CB板上阻抗為50歐姆的情況下（不做容性負載補償），仿真波形如下圖所示。

將主干線路的阻抗控制為42歐姆（有容性負載補償），仿真波形如下圖所示。

為了方便比較所以采用眼圖的方法，可知做了補償?shù)难蹐D有更大的眼高，兩者相差180mV左右，相當于提升了12%的系統(tǒng)裕量。