site logo

पीसीबी सर्किटमध्ये सिग्नल कसे वाजतात?

सिग्नल रिफ्लेक्शनमुळे रिंग होऊ शकते. एक सामान्य सिग्नल रिंगिंग आकृती 1 मध्ये दर्शविले आहे.

ipcb

मग सिग्नल वाजतो कसा?

आधी सांगितल्याप्रमाणे, सिग्नल ट्रान्समिशन दरम्यान प्रतिबाधामध्ये बदल जाणवल्यास, सिग्नल रिफ्लेक्शन होईल. हा सिग्नल ड्रायव्हरने पाठवलेला सिग्नल असू शकतो किंवा तो दूरच्या टोकापासून परावर्तित होणारा सिग्नल असू शकतो. परावर्तन गुणांक सूत्रानुसार, जेव्हा सिग्नलला असे वाटते की प्रतिबाधा लहान होईल, तेव्हा नकारात्मक परावर्तन होईल आणि परावर्तित नकारात्मक व्होल्टेजमुळे सिग्नल अंडरशूट होईल. ड्रायव्हर आणि रिमोट लोड दरम्यान सिग्नल अनेक वेळा परावर्तित होतो आणि परिणामी सिग्नल वाजतो. बहुतेक चिप्सचा आउटपुट प्रतिबाधा खूप कमी आहे. जर आउटपुट प्रतिबाधा च्या वैशिष्ट्यपूर्ण प्रतिबाधापेक्षा कमी असेल पीसीबी स्रोत संपुष्टात न आल्यास ट्रेस, सिग्नल वाजणे अपरिहार्यपणे होईल.

सिग्नल वाजण्याची प्रक्रिया बाऊन्स डायग्रामद्वारे अंतर्ज्ञानाने स्पष्ट केली जाऊ शकते. ड्राईव्ह एंडचा आउटपुट प्रतिबाधा 10 ohms आहे असे गृहीत धरून, आणि PCB ट्रेसचा वैशिष्ट्यपूर्ण प्रतिबाधा 50 ohms आहे (PCB ट्रेसची रुंदी, PCB ट्रेस आणि आतील संदर्भ यांच्यातील डायलेक्ट्रिकची जाडी बदलून समायोजित केले जाऊ शकते. विमान), विश्लेषणाच्या सोयीसाठी, समजा दूरस्थ टोक उघडे आहे , म्हणजे, दूरच्या टोकाचा प्रतिबाधा अनंत आहे. ड्राइव्ह एंड 3.3V व्होल्टेज सिग्नल प्रसारित करते. चला सिग्नलचे अनुसरण करा आणि काय झाले ते पाहण्यासाठी एकदा या ट्रान्समिशन लाइनवरून धावूया. विश्लेषणाच्या सोयीसाठी, ट्रान्समिशन लाइनच्या परजीवी कॅपेसिटन्स आणि परजीवी इंडक्टन्सच्या प्रभावाकडे दुर्लक्ष केले जाते आणि केवळ प्रतिरोधक भारांचा विचार केला जातो. आकृती 2 हे परावर्तनाचे एक योजनाबद्ध आकृती आहे.

पहिले रिफ्लेक्शन: 10 ohm आउटपुट प्रतिबाधा आणि 50 ohm PCB वैशिष्ट्यपूर्ण प्रतिबाधानंतर सिग्नल चिपमधून पाठविला जातो, वास्तविकपणे PCB ट्रेसमध्ये जोडलेला सिग्नल A 3.3*50/(10+50)=2.75 बिंदूवरील व्होल्टेज आहे V. रिमोट पॉइंट B वर ट्रान्समिशन, कारण B बिंदू खुला आहे, प्रतिबाधा अनंत आहे, आणि परावर्तन गुणांक 1 आहे, म्हणजेच सर्व सिग्नल परावर्तित होतात आणि परावर्तित सिग्नल देखील 2.75V आहे. यावेळी, B बिंदूवर मोजलेले व्होल्टेज 2.75+2.75=5.5V आहे.

दुसरे परावर्तन: 2.75V परावर्तित व्होल्टेज बिंदू A वर परत येतो, प्रतिबाधा 50 ohms वरून 10 ohms पर्यंत बदलते, नकारात्मक परावर्तन होते, बिंदू A वर परावर्तित व्होल्टेज -1.83V आहे, व्होल्टेज बिंदू B वर पोहोचतो आणि परावर्तन पुन्हा होते, आणि परावर्तित व्होल्टेज -1.83 V आहे. यावेळी, B बिंदूवर मोजलेले व्होल्टेज 5.5-1.83-1.83=1.84V आहे.

तिसरे परावर्तन: बिंदू B वरून परावर्तित होणारा -1.83V व्होल्टेज बिंदू A पर्यंत पोहोचतो आणि नकारात्मक परावर्तन पुन्हा होते आणि परावर्तित व्होल्टेज 1.22V आहे. जेव्हा व्होल्टेज बिंदू B वर पोहोचतो, तेव्हा नियमित परावर्तन पुन्हा होते आणि परावर्तित व्होल्टेज 1.22V असते. यावेळी, B बिंदूवर मोजलेले व्होल्टेज 1.84+1.22+1.22=4.28V आहे.

या चक्रात, बिंदू A आणि बिंदू B मध्ये परावर्तित व्होल्टेज पुढे-मागे उसळते, ज्यामुळे बिंदू B वरील व्होल्टेज अस्थिर होते. बिंदू B वरील व्होल्टेजचे निरीक्षण करा: 5.5V->1.84V->4.28V->……, हे पाहिले जाऊ शकते की B बिंदूवरील व्होल्टेज वर आणि खाली चढ-उतार होईल, जे सिग्नल वाजत आहे.

पीसीबी सर्किटमध्ये सिग्नल कसे वाजतात?

सिग्नल वाजण्याचे मूळ कारण नकारात्मक परावर्तनामुळे होते आणि दोषी अजूनही प्रतिबाधा बदल आहे, जो पुन्हा प्रतिबाधा आहे! सिग्नल अखंडतेच्या समस्यांचा अभ्यास करताना, प्रतिबाधाच्या समस्यांकडे नेहमी लक्ष द्या.

लोड एंडवर सिग्नल वाजणे सिग्नल रिसेप्शनमध्ये गंभीरपणे व्यत्यय आणेल आणि लॉजिक त्रुटी निर्माण करेल, ज्या कमी करणे किंवा काढून टाकणे आवश्यक आहे. म्हणून, लांब ट्रान्समिशन लाइनसाठी प्रतिबाधा जुळणारे टर्मिनेशन करणे आवश्यक आहे.