Refleksi disebabake owah-owahan jembar baris PCB

In PCB kabel, asring kedadeyan yen garis sing luwih tipis kudu digunakake kanggo ngliwati area sing ana ruangan kabel sing winates, lan banjur garis kasebut dibalekake nganti jembar asline. Pangowahan jembaré garis bakal nyebabake ana impedansi, sing bakal nyebabake refleksi lan mengaruhi sinyal. Dadi kapan kita bisa nglirwakake efek iki, lan kapan kita kudu nganggep pengaruhe?

ipcb

Telung faktor ana hubungane karo efek iki: gedhene pangowahan impedansi, wektu munggah sinyal, lan wektu tundha sinyal ing garis sempit.

Kaping pisanan, gedhene pangowahan impedansi dibahas. Desain akeh sirkuit mbutuhake swara sing dibayangke kurang saka 5% ayunan voltase (sing ana gandhengane karo anggaran swara ing sinyal), miturut formula koefisien refleksi:

Tingkat pangowahan kira-kira impedansi bisa diitung dadi △ Z / Z1 ≤ 10%. Kaya sing sampeyan ngerteni, indikator impedansi khas ing papan yaiku +/- 10%, lan iku sebab utama.

Yen pangowahan impedansi mung ana sepisan, kayata jembaré garis sing diganti saka 8mil dadi 6mil lan tetep 6mil, pangowahan impedansi kudu kurang saka 10% supaya bisa nggayuh sarat anggaran swara sing sinyal kasebut nggambarake swara nalika owah-owahan kasebut ora ngluwihi 5% ayunan voltase. Kadhangkala iki angel ditindakake. Coba conto kasus microstrip ing piring FR4. Ayo ngetung. Yen jembar garis 8mil, kekandelan antarane garis lan bidang referensi yaiku 4mil lan impedansi karakteristik yaiku 46.5 ohm. Nalika jembar baris ganti dadi 6mil, impedansi karakteristik dadi 54.2 ohm, lan tingkat pangowahan impedansi tekan 20%. Amplitudo sinyal sing dibayangke kudu ngluwihi standar. Minangka pengaruh sepira pengaruhe ing sinyal kasebut, nanging uga kanthi wektu paningkatan sinyal lan wektu tundha wektu saka driver menyang sinyal titik refleksi. Nanging paling ora, bisa dadi masalah sing potensial. Untunge, sampeyan bisa ngatasi masalah kanthi terminal sing cocog karo impedansi.

Yen pangowahan impedansi kedadeyan kaping pindho, umpamane, jembar baris ganti saka 8mil dadi 6mil, lan banjur malih dadi 8mil sawise narik 2cm. Banjur ing garis lebar 2cm dawa 6mil ing rong ujung refleksi, siji impedansi dadi luwih gedhe, refleksi positif, lan banjur impedansi dadi luwih cilik, refleksi negatif. Yen wektu ing antarane refleksi cukup cekak, loro refleksi kasebut bisa uga saling ngilangi, nyuda efek kasebut. Kanthi asumsi yen sinyal transmisi 1V, 0.2V dibayangke ing refleksi positif pisanan, 1.2V ditularake maju, lan -0.2 * 1.2 = 0.24V dibayangke maneh ing refleksi nomer loro. Nganggep dawa garis 6mil cekak banget lan rong refleksi kasebut meh padha, voltase total sing kacetha mung 0.04V, luwih murah tinimbang persyaratan anggaran swara 5%. Mula, manawa lan apa pengaruh bayangan iki ing sinyal gumantung saka wektu tundha nalika ganti impedansi lan wektu munggah sinyal. Sinau lan eksperimen nuduhake manawa anggere wektu tundha pangowahan impedansi kurang saka 20% saka wektu paningkatan sinyal, sinyal sing dibayangke ora bakal nyebabake masalah. Yen wektu kenaikan sinyal 1n, maka wektu tundha ing pangowahan impedansi kurang saka 0.2ns sing cocog karo 1.2 inci, lan refleksi ora dadi masalah. Kanthi tembung liyane, ing kasus iki, dawa kawat 6mil kurang saka 3cm mesthine ora dadi masalah.

Nalika jembaré kabel PCB diganti, kudu dianalisis kanthi tliti miturut kahanan nyata kanggo ndeleng apa ana pengaruh. Ana telung paramèter sing kudu kuatirake: pira-pira pangowahan impedansi, suwene wektu paningkatan sinyal, lan suwene bagean kaya gulu saka lebar garis kasebut. Gawe perkiraan kasar adhedhasar cara ing ndhuwur lan tinggalake wates sing cocog. Yen bisa, coba nyuda dawa gulu.

Sampeyan kudu negesake manawa ing proses PCB nyata, paramèter ora bisa akurat kaya sing ana ing teori. Teori bisa menehi pandhuan kanggo desain kita, nanging ora bisa disalin utawa dogmatis. Sawise kabeh, iki minangka ilmu praktis. Nilai kira-kira kudu direvisi miturut kahanan sing nyata, banjur ditrapake ing desain. Yen sampeyan rumangsa kurang pengalaman, konservatif lan selaras karo biaya pembuatan.