PCB 뉴스 - PCB 레이아웃의 임피던스 일치 및 옴 저항

1. PCB 설계에서임피던스 정합은 신호 소스 또는 전송선과 부하 간의 적절한 정합 방법입니다.접속 방식에 따라 임피던스 일치에는 직렬과 병렬 두 가지 방식이 있습니다.임피던스 정합은 신호원의 주파수에 따라 저주파와 고주파 두 가지로 나눌 수 있다.

(1) 고주파 신호는 일반적으로 직렬 임피던스 일치를 사용합니다.직렬 저항기의 저항값은 20~75이며, 저항값은 신호 주파수와 정비례하고 PCB 흔적선 너비와 반비례한다.임베디드 시스템에서는 주파수가 20M 이상이고 PCB 흔적 길이가 5cm 이상인 신호, 예를 들어 시스템의 시계 신호, 데이터 및 주소 버스 신호에 대해 일반적으로 직렬 일치 저항기를 추가합니다.직렬 일치 저항에는 다음과 같은 두 가지 기능이 있습니다.

고주파 소음 및 가장자리 오버플로우 감소만약 신호의 가장자리가 매우 가파르다면, 그것은 대량의 고주파 분량을 포함하는데, 이 분량들은 방해를 방사할 것이다.또한 초과 조정이 발생하기 쉽습니다.신호선의 직렬 저항과 분포 용량 및 부하 입력 용량은 RC 회로를 형성하여 신호 가장자리의 가파른 정도를 낮춥니다.

고주파 반사와 자극 진동을 줄이다.신호의 주파수가 매우 높을 때, 신호의 파장은 매우 짧다.파장이 전송선의 길이만큼 짧으면 원본 신호에 중첩된 반사 신호가 원본 신호의 모양을 바꿉니다.전송선의 특성 임피던스가 로드 임피던스 (즉, 일치하지 않음) 와 같지 않으면 로드 포트에서 반사가 발생하여 자가 진동이 발생합니다.PCB 보드에 경로설정된 저주파 신호는 직접 연결할 수 있으며 일반적으로 직렬 일치 저항기를 추가할 필요가 없습니다.

(2) 병렬 임피던스 일치는 터미널 임피던스 일치라고도 하며, 일반적으로 입력/출력 인터페이스에 사용되며, 주로 전송 케이블의 임피던스와 일치하는 것을 가리킨다.예를 들어, LVDS 및 RS422/485는 100~120의 저항과 일치하는 5클래스 이중 교수선 입력단을 사용합니다.비디오 신호는 동축 케이블을 사용하여 저항이 75 섬 또는 50 섬과 일치하고 편평 케이블을 사용하여 300 섬입니다.병렬 일치 저항기의 저항 값은 전송 케이블의 매체와 관련이 있으며 길이와 관련이 없습니다.그것의 주요 기능은 신호의 반사를 방지하고 자극 진동을 줄이는 것이다.

특히, 임피던스 일치는 시스템의 EMI 성능을 향상시킵니다.또한 임피던스 일치를 해결하기 위해 직렬 / 병렬 임피던스를 사용하는 것 외에도 변압기는 임피던스 변환에 사용될 수 있습니다.일반적인 예는 이더넷 인터페이스와 CAN 버스입니다.

2.0 옴 저항의 역할

(1) 가장 간단한 방법은 점퍼로 사용하는 것입니다.회로의 일부가 사용되지 않으면 저항기를 직접 용접하지 마십시오 (모양에 영향을 주지 않음).

(2) 일치하는 회로 매개변수가 확실하지 않으면 0옴으로 교체합니다.실제 디버깅에서 매개변수를 결정하여 특정 숫자 어셈블리로 대체합니다.

(3) 회로의 어느 부분의 작업 전류를 측정하고 싶을 때, 0옴의 저항기를 제거하고 전류계를 연결하여 전류를 측정하기 편리하게 할 수 있다.

(4) 배선할 때 정말 배치할 수 없다면 0옴의 저항기를 추가하여 점퍼를 만들 수도 있다.

(5) 고주파 신호 네트워크에서, 그것은 센서 또는 콘덴서 역할을 합니다 (임피던스 일치에 대해 0 옴 임피던스도 임피던스를 가지고 있습니다!).센서로 사용할 때는 EMC 의 문제를 주로 해결합니다.

(6) 아날로그 접지와 디지털 접지의 단일 접지와 같은 단일 접지.

(7) 점퍼 및 DIP 스위치를 대체할 회로를 구성합니다.때때로 사용자가 임의로 설정을 변경하기 때문에 오해를 일으키기 쉽다.유지 보수 비용을 줄이기 위해 보드에 용접된 점퍼 대신 0 옴 저항기를 사용합니다.

(8) 예를 들어 시스템 디버깅의 경우 시스템을 몇 개의 모듈로 나누고 0옴 저항기로 모듈 사이의 전원과 접지를 분리한다.디버깅 단계에서 전원이나 접지 단락이 있을 때 0옴 저항기를 제거하면 검색 범위를 줄일 수 있다.

위의 기능은 마그네틱 구슬로 대체할 수도 있습니다.0옴 저항과 자기 구슬은 기능적으로 비슷하지만 본질적인 차이가 있다.전자는 임피던스 특성을 가지고 있고, 후자는 임피던스 특성을 가지고 있다.자기 구슬은 일반적으로 전원 및 접지 네트워크에서 필터링하는 데 사용됩니다.

이상은 PCB 레이아웃에서 임피던스 정합과 0옴 저항에 대한 소개입니다.Ipcb는 PCB 제조업체 및 PCB 제조 기술에도 제공