PCB 기술 - PCB 흔적선의 토폴로지 구조 및 그 응용 장소

PCB 흔적선의 토폴로지 구조와 그 적용 장소에서 전송선 효과를 해결하는 또 다른 방법은 정확한 경로설정과 단자 PCB 토폴로지를 선택하는 것이다.경로설정 토폴로지 구조는 네트워크 케이블의 경로설정 순서와 경로설정 구조를 나타냅니다.고속 논리 부품을 사용할 때, 흔적선 분지의 길이가 매우 짧게 유지되지 않는 한, 빠른 변두리 변화를 가진 신호는 신호 간선 흔적선의 분지 흔적선에 의해 왜곡될 것이다.일반적인 상황에서 PCB 트랙의 일반적인 토폴로지는 (1) 포인트 투 포인트 토폴로지, 단일 드라이브, 단일 수신기입니다.구동단이나 수신단에서 적당한 임피던스 일치만 하면 더욱 좋은 신호 완전성을 얻을 수 있다.(2) 데이지 체인 토폴로지는 가장 짧은 연결 전송선을 사용하여 모든 버퍼를 연결하지만, 각 버퍼는 최대 두 개의 전송선을 통해서만 다른 두 개의 버퍼에 연결할 수 있습니다. 기본 드라이브에서 시작한 다음 전송선을 통해 연결합니다. 기본 드라이브에서 가장 가까운 버퍼로 이동한 다음 버퍼에서 가장 가까운 연결되지 않은 버퍼를 찾습니다.전송선을 사용하여 두 버퍼를 연결한 다음 방금 연결에 추가한 버퍼에 따라 모든 버퍼 연결이 완료될 때까지 가장 최근에 연결되지 않은 버퍼 연결 버퍼를 다시 찾습니다.연결이 완료되면 기본 드라이브부터 모든 버퍼가 하나의 체인에 연결되며 (4) 별 토폴로지가 기본 드라이브에서 시작됩니다.하나의 신호 드라이브는 여러 개의 신호 수신기를 구동하며, 여러 개의 신호 수신기가 동시에 신호를 수신해야 할 때 각 브랜치의 수신단 부하와 배선 길이는 가능한 한 일치해야 한다.분기에는 일반적으로 터미널 저항기가 필요하며 터미널 저항기의 저항은 연결의 특성 저항과 일치해야 합니다.이렇게 하면 에지 속도가 매우 빠른 경우에도 우수한 성능을 얻을 수 있습니다.별 토폴로지 구조는 시계 신호의 비동기 문제를 효과적으로 피할 수 있다.(5) 먼 곳의 성단 모양은 항성 모양과 매우 비슷하다.다른 점은 드라이브 데이지 체인에 연결된 마지막 드라이브가 더 긴 전송선을 통해 T 노드에 연결되고 모든 수신기도 전송선을 통해 이 T 노드에 연결되며 모든 수신기가 함께 모입니다.브랜치가 수신 포트에 가깝습니다.이러한 토폴로지 구조에서 원격 브랜치의 길이도 제한되어 브랜치의 전송 지연이 신호의 상승 또는 하강 시간보다 작아야 합니다.

(6) 주기적 부하 주기적 부하 토폴로지는 각 브랜치의 길이가 신호의 상승 또는 하강 시간보다 작도록 충분히 작아야 한다.주 송전선로와 모든 지선의 구조는 새로운 송전선로로 볼 수 있다.그것의 특성 저항은 원래의 주 전송선보다 낮고, 전송 속도도 원래의 것보다 낮다.따라서 임피던스 일치가 필요합니다.주의

네트워크 연결이 어떤 토폴로지 형식을 사용해야 하는지는 회로의 요구와 배치와 배선의 편리성에 크게 달려 있다.(1) 점대점 토폴로지 이런 토폴로지는 가장 간단하다.레이아웃과 임피던스 제어에 용이합니다.일반 저속 네트워크가 점대점 토폴로지를 채택할 수 있을지는 전적으로 회로의 수요에 달려 있다;그러나 고속과 초고속 상호 연결의 경우 많은 경우 점대점 상호 연결이 필요합니다. 예를 들어 고속 직렬 신호의 상호 연결은 임피던스 불연속의 영향을 최소화합니다.정확한 타이밍의 시계 신호도 포크를 허용하지 않는다. 포크로 인한 임피던스 불연속성은 추가적인 떨림을 일으킬 수 있기 때문이다.(2) 데이지 체인 토폴로지 일반적으로 데이지 체인 토폴로지는 여러 개의 부하를 가진 버스 시스템에 사용되며 가장 먼 부하에서 적절한 끝을 맺는 데 사용됩니다. 데이지 체인 라우팅의 장점: 작은 배선 공간을 차지하며 단일 저항 일치를 통해 끝을 맺을 수 있습니다.제어 임피던스가 쉽고, 엔드 스왑이 간단하며, 네트워크 경로설정 길이가 짧고, 각 수신기의 수신 신호 시간 차이가 허용되는 범위 내에 있으면 더욱 편리하게 경로설정할 수 있습니다. 데이지 체인 토폴로지를 사용하여 경로설정합니다.데이지 체인 경로설정의 경우 경로설정은 제어 끝에서 시작하여 각 수신 끝에 차례로 도달합니다.직렬 저항을 사용하여 신호 특성을 변경하는 경우 직렬 저항의 위치는 구동 포트에 가까워야 합니다.실제 설계에서는 데이지 체인 경로설정의 브랜치 길이를 최대한 짧게 만듭니다.안전 길이 값은 배선의 고조파 간섭을 제어하는 데 더 효과적이어야 한다. 데이지 체인 라우팅의 단점은 분배율이 낮아 100% 분배가 쉽지 않다는 것이다.신호 수신단마다 신호 수신이 동기화되지 않습니다.,U“S1 x m%J*e（3）별 모양 토폴로지.Star 토폴로지는 다중 로드 경로설정 토폴로지로도 많이 사용됩니다.드라이브는 별의 중심에 있으며 여러 부하에 레이디얼 형태로 연결됩니다.별 토폴로지 구조는 여러 부하에서 신호가 동기화되지 않는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.문제는 부하에서 수신된 신호가 완전히 동기화될 수 있다는 것이다.별 토폴로지의 문제는 각 분기를 개별적으로 종료해야 한다는 것입니다.많은 장치가 있고 드라이브에 많은 부하가 있습니다.운전자는 그에 상응하는 운전 능력을 갖추어야만 성형 토폴로지를 사용할 수 있다.운전 능력이 부족하면 버퍼를 추가해야 합니다.전력 소비량을 줄이고 드라이브의 부하 압력을 줄이기 위해 RC 단자 단접을 사용할 수 있지만 이 단접 방법은 시계 신호에만 사용할 수 있는 더 복잡합니다.별 토폴로지는 일반적으로 클럭 네트워크 또는 높은 신호 동기화가 필요한 네트워크에 사용됩니다.공통점은 각 수신기가 드라이브로부터 동시에 신호를 수신해야 한다는 것입니다.스타 토폴로지는 데이지 체인 토폴로지보다 경로설정이 더 어렵습니다.그것은 많은 공간을 차지한다.실제 스타 토폴로지에는 종단 연결의 전송선 분기가 있고, 드라이브와 공용 노드 사이에 전송선 분기가 있어 신호를 낮출 수 있기 때문에 스타 토폴로지의 완성은 일반적으로 신호의 무결성을 보장하기 위해 사전 시뮬레이션과 후 시뮬레이션이 필요하다.케이블을 구동 포트에서 시작하여 각 수신 포트에 병렬로 연결하면 클럭 신호의 비동기화 문제를 효과적으로 방지할 수 있습니다.(4) 원격 클러스터 토폴로지는 실제로 별 토폴로지를 개선하는 것입니다.이 기능은 각 수신기에서 수신되는 신호를 동기화하기 위해 별 토폴로지 중원의 브랜치 노드를 수신기에서 가장 가까운 원거리로 이동합니다.또한 원격 클러스터 토폴로지는 분기 노드에서만 터미널을 일치시키기 때문에 임피던스 정합이 복잡하고 드라이브 부하가 무거운 문제도 해결합니다.원격 클러스터 토폴로지를 사용하려면 각 수신기와 분기점 간의 거리가 최대한 가까워야 합니다.지선이 너무 길면 신호의 질에 심각한 영향을 줄 것이다.수신기 칩이 공간에 함께 배치되지 않으면 원격 클러스터는 사용할 수 없습니다. 토폴로지. 마찬가지로 신호의 무결성을 확보하기 위해서는 보통 사전 시뮬레이션과 후 시뮬레이션이 필요합니다. 결론적으로, 토폴로지 설계를 할 때 위의 클래식 토폴로지를 기반으로 유연하게 사용할 수 있습니다.고정된 공식이 없습니다.큰 원칙은 신호의 질을 확보하는 것이다.무기는 SI 소프트웨어를 사용하여 토폴로지 분석 및 시뮬레이션을 수행합니다.실제 PCB 설계 과정에서 중요한 신호의 경우 신호 무결성 분석을 사용하여 어떤 토폴로지를 사용할지 결정해야 합니다.