Analise o papel da correspondência da impedância no projeto do PCB

I.I. Medance correspondênciaemDesign PCB

O design da correspondência de impedância do PCB refere-se a um método de correspondência apropriado entre a fonte de sinal ou a linha de transmissão e a carga.

De acordo com o método de acesso, há duas maneiras de projetar a correspondência de impedância do PCB: serial e paralelo.

. No projeto PCB, sinais de alta frequência geralmente usam correspondência de impedância serial

.A faixa de resistência da resistência da série é 20 ~ 75Ω

. , e o valor da resistência é proporcional à frequência do sinal e inversamente proporcional à largura do traço do PCB. No sistema embutido,

Resistências de correspondência serial são geralmente necessárias para sinais com freqüências maiores que 20m e comprimentos de traço PCB maiores que 5 cm, como sinais de relógio, sinais de dados de dados e endereço no sistema. Existem duas funções de resistência à correspondência da série:

1. Reduza o ruído de alta freqüência e o limite de borda. Se a borda de um sinal for muito íngreme, ele contém muitos componentes de alta frequência, o que irá irradiar a interferência e produzir facilmente overshoot. A resistência da série e a capacitância distribuída da linha de sinal e a capacitância de entrada de carga formam um circuito RC, que reduzirá a inclinação da borda do sinal.

2. Reduza reflexos de alta frequência e auto-oscilação. Quando a frequência do sinal é alta, o comprimento de onda do sinal é muito curto. Quando o comprimento de onda é tão curto quanto o comprimento da linha de transmissão, o sinal refletido sobreposto no sinal original alterará a forma do sinal original. Se a impedância característica da linha de transmissão não for igual à impedância de carga (incompatibilidade), a reflexão ocorrerá na extremidade de carga, causando auto-oscilação. O sinal de baixa frequência da fiação na placa PCB pode ser conectado diretamente e geralmente não é necessário adicionar uma série de resistências de correspondência.

. A correspondência paralela de impedância também é chamada de "correspondência de impedância terminal"

Geralmente usado na interface de entrada / saída, refere-se principalmente à correspondência de impedância com o design do PCB do cabo de transmissão. Por exemplo, LVDs e RS422 / 485 Uso Categoria 5 Par Torcido, A resistência à correspondência de entrada de entrada é de 100 ~ 120Ω. A resistência correspondente do sinal de vídeo usando o cabo coaxial é de 75Ω ou 50Ω, e o uso de cabo plano é de 300Ω. O valor de resistência da resistência correspondente paralela está relacionado ao meio do cabo de transmissão e não tem nada a ver com o comprimento. Sua principal função é evitar a reflexão do sinal e reduzir a oscilação auto-excitada.

Vale ressaltar que a impedância que corresponda ao design do PCB pode melhorar o desempenho da EMI do sistema. Além disso, a fim de resolver a correspondência de impedância do projeto PCB, além de usar resistências de série / paralela, os transformadores também podem ser usados ​​para transformação de impedância. Exemplos típicos são interfaces Ethernet e podem ônibus, etc.

. II,

Zero Ohm Resistance

1. O mais simples é usar como um jumper. Se uma certa seção do circuito não for usada, simplesmente não solda a resistência diretamente, o que não afeta a aparência.

2. Quando os parâmetros do circuito correspondente forem incertos, substitua-o por zero ohms. Na depuração real, determine primeiro os parâmetros e substitua-os por componentes numéricos específicos.

3. Quando você quiser medir a corrente de um determinado circuito, você pode remover o zero Ohm ReSistência e conectar um amperímetro. Isso é conveniente para medir a corrente.

4. No processo de design e layout do PCB, se você encontrar problemas que não possam ser estabelecidos, você também pode adicionar uma resistência zero Ohm para fazer um jumper.

5. Na rede de sinal de alta frequência, a resistência zero Ohm atua como indutor ou capacitor. Isso desempenha um papel na correspondência de impedância do projeto PCB, porque a resistência zero-ohm também tem impedância.

Quando age como indutor, resolve principalmente o problema do EMC.

6. Aterramento de ponto único, tal como o ancoragem de ponto único de terra analógica e solo digital.

7. Pode ser usado para configuração de circuito, que pode substituir os interruptores do fio de jumper e do mergulho. Às vezes os usuários alterarão as configurações aleatoriamente, o que é fácil de causar mal-entendido. Para reduzir os custos de manutenção, as resistências zero-ohm devem ser usadas em vez de fios de jumper e assim por diante para serem soldadas na placa.

8. Pode ser usado para depuração do sistema. Por exemplo, divida o sistema em vários módulos e separe o poder e o solo entre os módulos com uma resistência zero Ohm. Quando o poder ou o solo é curto-circuito durante a fase de depuração, remover a resistência zero-ohm pode restringir o intervalo de busca.

As funções acima também podem ser substituídas por "miçangas magnéticas". Embora a resistência zero-ohm e as contas magnéticas sejam semelhantes em função, existem diferenças essenciais. O primeiro tem características de impedância, e este último tem características de reatância indutiva. As contas magnéticas são geralmente usadas em redes de energia e terra para filtragem.

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