PCB 기술 - 고속 PCB에서의 전송선 분석

고속 PCB 설계를 배우려면 먼저 전송선이 무엇인지 알아야 한다. PCB에 경로설정에 일정한 임피던스가 있기 때문에 신호가 반사된다.라인의 임피던스가 출력 포트의 임피던스와 일치하지 않으면 신호가 반사됩니다.PCB의 신호 전송은 지연되며 시간이 맞지 않으면 시스템이 파업합니다.이것들은 모두 송전선로의 문제 때문이다.

송전선로는 무엇입니까?

전송선은 신호 반환이 있는 신호선으로 정의됩니다 (일정 길이의 두 도선으로 구성되며 하나는 신호 전파 경로이고 다른 하나는 신호 반환 경로입니다). 일반적인 전송선은 PCB 보드의 경로설정입니다.

1. 송전선로를 분석하려면 반드시 회로에 접촉해야 하며 단일도선은 송전선로가 될 수 없다.2. 저항, 용량, 전기 감각과 마찬가지로 전송선도 이상적인 회로 소자이지만 그 특성의 차이가 매우 커서 시뮬레이션에 더 적합하지만 회로 개념은 더 복잡하다;3. 전송선은 두 가지 중요한 특성이 있는데 그것이 바로 특성 저항과 시간 지연이다.

고속 PCB 설계에서 전송선의 개념 및 구조 분석

전송선 임피던스

우선 몇 가지 개념을 명확히 하자.우리는 임피던스, 특성 임피던스 및 순간 임피던스를 자주 봅니다.엄밀히 말하면, 그것들은 다르지만, 그것들은 여전히 임피던스의 기본 정의이다

전송선의 시작점에 있는 입력 임피던스를 임피던스라고 합니다.

신호가 언제든지 만나는 순간 임피던스를 순간 임피던스라고 합니다.

전송선에 일정한 순간 임피던스가 있으면 전송선의 특성 임피던스라고 합니다.

특성 임피던스는 전송선을 따라 전파되는 신호의 순간적 임피던스를 묘사하는데 이것은 전송선 회로 신호의 완전성에 영향을 주는 주요 요소이다.

특별한 설명이 없는 경우 특성 임피던스를 일반적으로 전송선 임피던스라고 합니다.

전송 지연

시간 지연 (TD) 이라고도 하는 시간 지연 (TD) 은 일반적으로 전자기 또는 광학 신호가 전체 전송 매체를 통과하는 데 필요한 시간을 가리킨다.전송선의 지연은 신호가 전체 전송선을 통과하는 데 걸리는 시간이다.

전파지연(PD)이라고도 하는 전파지연은 일반적으로 전자기신호나 광신호가 단위길이의 전송매체에서 전송되는 시간지연을 가리키며"전파속도"에 반비례하며 단위는"PS/인치"또는"s/M"이다.

정의에서 볼 수 있듯이 지연 = 전파 지연 * 전송 길이 (L) 입니다.

PCB 전송선 구조

일반적인 PCB에서 볼 수 있는 전송선 구조는 전매질이나 절연재료에 내장되어 있거나 인접한 전매질이나 절연재질이며 하나 이상의 참조 평면을 가진 도선으로 구성되어 있다.일반적인 PCB의 금속은 구리이며 전매질은 FR4라고 불리는 유리 섬유입니다.디지털 디자인에서 흔히 볼 수 있는 두 가지 전송선 유형은 마이크로밴드와 밴드라인이다.

마이크로밴드 선은 일반적으로 PCB 외부 레이어의 경로설정이며 참조 평면은 하나뿐입니다.마이크로밴드 선은 두 가지 유형이 있는데 그것이 바로 매입식 또는 비매입식이다.미대역 케이블은 미디어에 간단히 내장된 전송선이지만 여전히 하나의 참조 평면만 있습니다.스트라이프 선은 두 참조 평면 사이의 내부 경로선입니다.