In PCB laidų, dažnai atsitinka taip, kad norint ploti liniją, kurioje yra ribota laidų erdvė, reikia naudoti plonesnę liniją, o tada linija atkuriama į pradinį plotį. Pasikeitus linijos pločiui, pasikeis varža, dėl kurios atsiras atspindys ir bus paveiktas signalas. Taigi, kada mes galime ignoruoti šį poveikį ir kada turime atsižvelgti į jo poveikį?

Su šiuo efektu susiję trys veiksniai: impedanso pokyčio dydis, signalo pakilimo laikas ir signalo uždelsimas siauroje linijoje.

Pirmiausia aptariamas impedanso pokyčio dydis. Daugelio grandinių konstrukcija reikalauja, kad atspindėtas triukšmas būtų mažesnis nei 5% įtampos svyravimo (kuris yra susijęs su signalo triukšmo biudžetu) pagal atspindžio koeficiento formulę:

Apytikslis impedanso pokyčio greitis gali būti apskaičiuojamas kaip △ Z/Z1 ≤ 10%. Kaip jūs tikriausiai žinote, tipiškas varžos rodiklis ant plokštės yra +/- 10%, ir tai yra pagrindinė priežastis.

Jei varža pasikeičia tik vieną kartą, pvz., Kai linijos plotis keičiasi nuo 8 milimetrų iki 6 mililų ir išlieka 6 milimetrai, varža turi būti mažesnė nei 10%, kad būtų pasiektas triukšmo biudžeto reikalavimas, kad signalas atspindėtų triukšmą staigiai pasikeitus. neviršija 5% įtampos svyravimo. Tai kartais sunku padaryti. Kaip pavyzdį paimkite mikropluošto linijų ant FR4 plokščių atvejį. Paskaičiuokime. Jei linijos plotis yra 8mil, storis tarp linijos ir atskaitos plokštumos yra 4mil, o charakteristinė varža yra 46.5 omai. Kai linijos plotis pasikeičia į 6mil, būdingoji varža tampa 54.2 omų, o varža keičiasi 20%. Atspindimo signalo amplitudė turi viršyti standartą. Kalbant apie tai, kiek įtakos signalui, taip pat atsižvelgiant į signalo pakilimo laiką ir laiko vėlavimą nuo vairuotojo iki atspindžio taško signalo. Bet tai bent jau potenciali problema. Laimei, problemą galite išspręsti naudodami varžos suderinimo gnybtus.

Pavyzdžiui, jei varža keičiasi du kartus, linijos plotis pasikeičia nuo 8 mililitrų iki 6 mililų, o ištraukus 8 centimetrus vėl pasikeičia į 2 mililius. Tada 2 cm ilgio 6 milimetrų pločio linijoje abiejuose atspindžio galuose vienas yra varža, didesnė, teigiamas atspindys, o tada varža tampa mažesnė, neigiamas atspindys. Jei laikas tarp atspindžių yra pakankamai trumpas, abu atspindžiai gali panaikinti vienas kitą, sumažindami efektą. Darant prielaidą, kad perdavimo signalas yra 1V, 0.2V atsispindi pirmame teigiamame atspindyje, 1.2V perduodamas į priekį, o -0.2*1.2 = 0.24V atsispindi antrame atspindyje. Darant prielaidą, kad 6mil linijos ilgis yra labai trumpas ir abu atspindžiai vyksta beveik vienu metu, bendra atspindėta įtampa yra tik 0.04V, mažesnė už 5%triukšmo biudžeto reikalavimą. Todėl tai, ar šis atspindys daro įtaką signalui ir kiek tai priklauso, priklauso nuo laiko vėlavimo keičiant varžą ir signalo pakilimo laiko. Tyrimai ir eksperimentai rodo, kad tol, kol impedancijos pasikeitimo delsimas yra mažesnis nei 20% signalo kilimo laiko, atspindėtas signalas nesukels problemų. Jei signalo kilimo laikas yra 1ns, tada impedancijos pasikeitimo delsimas yra mažesnis nei 0.2ns, atitinkantis 1.2 colio, ir atspindys nėra problema. Kitaip tariant, tokiu atveju 6 milimetrų pločio vielos ilgis, mažesnis nei 3 cm, neturėtų kelti problemų.

Kai keičiasi PCB laidų plotis, jis turi būti kruopščiai išanalizuotas atsižvelgiant į faktinę situaciją, ar nėra poveikio. Nerimauti reikia dėl trijų parametrų: kiek kinta varža, kiek laiko pakyla signalas ir kiek laiko keičiasi į kaklą panaši linijos pločio dalis. Remdamiesi aukščiau pateiktu metodu, atlikite apytikslį įvertinimą ir, jei reikia, palikite tam tikrą rezervą. Jei įmanoma, pabandykite sumažinti kaklo ilgį.

Reikėtų pažymėti, kad faktinio PCB apdorojimo metu parametrai negali būti tokie tikslūs kaip teoriškai. Teorija gali būti mūsų dizaino gairės, tačiau jos negalima kopijuoti ar dogmatiškai. Juk tai praktinis mokslas. Įvertinta vertė turėtų būti peržiūrėta atsižvelgiant į faktinę situaciją, o tada pritaikyta projektui. Jei jaučiatės nepatyręs, būkite konservatyvus ir prisitaikykite prie gamybos išlaidų.