Ki jan siyal k ap sonnen nan sikwi PCB la rive?

Refleksyon siyal ka lakòz sonnen. Yon siyal tipik k ap sonnen montre nan Figi 1.

ipcb

Se konsa, ki jan siyal la sonnen rive?

Kòm mansyone pi bonè, si yo santi yon chanjman nan enpedans pandan transmisyon siyal, refleksyon siyal ap fèt. Siyal sa a ka siyal chofè a voye, oswa li ka siyal reflete ki reflete soti nan bout lwen. Dapre fòmil koyefisyan refleksyon an, lè siyal la santi ke enpedans la vin pi piti, refleksyon negatif pral rive, ak vòltaj negatif reflete a pral lakòz siyal la undershoot. Siyal la reflete plizyè fwa ant chofè a ak chaj la aleka, ak rezilta a se siyal k ap sonnen. Enpedans pwodiksyon pifò chips trè ba. Si enpedans pèsistans yap ogmante jiska a pi piti pase caractéristique impédance de la Pkb tras, sonnen siyal pral inevitableman rive si pa gen okenn revokasyon sous.

Pwosesis la nan sonnen siyal ka entwitif eksplike pa dyagram nan rebondisman. Sipoze ke enpedans pwodiksyon nan fen kondwi a se 10 ohm, ak enpedans karakteristik tras PCB a se 50 ohm (ka ajiste pa chanje lajè tras PCB, epesè dielectric ant tras PCB ak referans enteryè a. avyon), pou konvenyans nan analiz, sipoze fen a aleka louvri, Sa vle di, enpedans nan fen lwen se enfini. Fen kondwi a transmèt yon siyal vòltaj 3.3V. Ann swiv siyal la epi kouri atravè liy transmisyon sa a yon fwa pou nou wè sa ki te pase. Pou konvenyans nan analiz, enfliyans nan kapasite parazit ak inductance parazit nan liy transmisyon an inyore, epi sèlman chaj rezistan yo konsidere. Figi 2 se yon dyagram chema refleksyon.

Premye refleksyon an: siyal la voye soti nan chip la, apre 10 ohm pwodiksyon enpedans ak 50 ohm PCB enpedans karakteristik, siyal la aktyèlman ajoute nan tras la PCB se vòltaj la nan pwen A 3.3 * 50 / (10 + 50) = 2.75 V. Transmisyon nan pwen aleka B la, paske pwen B la louvri, enpedans la enfini, ak koyefisyan refleksyon an se 1, se sa ki, tout siyal yo reflete, ak siyal la reflete tou se 2.75V. Nan moman sa a, vòltaj la mezire nan pwen B se 2.75 + 2.75 = 5.5V.

Dezyèm refleksyon: vòltaj la reflete 2.75V retounen nan pwen A, enpedans la chanje soti nan 50 ohm a 10 ohms, refleksyon negatif rive, vòltaj la reflete nan pwen A se -1.83V, vòltaj la rive nan pwen B, ak refleksyon an rive ankò, ak vòltaj la reflete se -1.83 V. Nan moman sa a, vòltaj la mezire nan pwen B se 5.5-1.83-1.83 = 1.84V.

Twazyèm refleksyon an: vòltaj la -1.83V reflete nan pwen B rive nan pwen A, ak refleksyon negatif rive ankò, ak vòltaj la reflete se 1.22V. Lè vòltaj la rive nan pwen B, refleksyon regilye rive ankò, ak vòltaj la reflete se 1.22V. Nan moman sa a, vòltaj la mezire nan pwen B se 1.84 + 1.22 + 1.22 = 4.28V.

Nan sik sa a, vòltaj la reflete rebondi retounen ak lide ant pwen A ak pwen B, sa ki lakòz vòltaj la nan pwen B yo dwe enstab. Obsève vòltaj la nan pwen B: 5.5V->1.84V->4.28V->……, li ka wè ke vòltaj la nan pwen B ap fluktue leve, li desann, ki se siyal k ap sonnen.

Ki jan siyal k ap sonnen nan sikwi PCB la rive?

Se kòz rasin nan sonnen siyal ki te koze pa refleksyon negatif, ak koupab la se toujou chanjman enpedans, ki se ankò enpedans! Lè etidye pwoblèm entegrite siyal, toujou peye atansyon sou pwoblèm enpedans.

Siyal k ap sonnen nan fen chaj la pral seryezman entèfere ak resepsyon siyal la epi lakòz erè lojik, ki dwe redwi oswa elimine. Se poutèt sa, revokasyon matche enpedans dwe fèt pou liy transmisyon long.