In PCB వైరింగ్, పరిమిత వైరింగ్ స్థలం ఉన్న ప్రాంతం గుండా వెళ్ళడానికి సన్నగా ఉండే లైన్ ఉపయోగించాల్సి ఉంటుంది, ఆపై లైన్ దాని అసలు వెడల్పుకు పునరుద్ధరించబడుతుంది. లైన్ యొక్క వెడల్పులో మార్పు ఇంపెడెన్స్‌లో మార్పుకు కారణమవుతుంది, ఇది ప్రతిబింబానికి దారితీస్తుంది మరియు సిగ్నల్‌ని ప్రభావితం చేస్తుంది. కాబట్టి మనం ఈ ప్రభావాన్ని ఎప్పుడు విస్మరించవచ్చు మరియు దాని ప్రభావాన్ని మనం ఎప్పుడు పరిగణించాలి?

మూడు కారకాలు ఈ ప్రభావానికి సంబంధించినవి: ఇంపెడెన్స్ మార్పు పరిమాణం, సిగ్నల్ పెరుగుదల సమయం మరియు ఇరుకైన రేఖపై సిగ్నల్ ఆలస్యం.

ముందుగా, ఇంపెడెన్స్ మార్పు యొక్క పరిమాణం చర్చించబడింది. ప్రతిబింబ కోఎఫీషియంట్ ఫార్ములా ప్రకారం, అనేక సర్క్యూట్ల రూపకల్పనలో ప్రతిబింబించే శబ్దం వోల్టేజ్ స్వింగ్‌లో 5% కంటే తక్కువగా ఉండాలి (ఇది సిగ్నల్‌పై శబ్దం బడ్జెట్‌కు సంబంధించినది):

ఇంపెడెన్స్ యొక్క సుమారు మార్పు రేటును △ Z/Z1 ≤ 10%గా లెక్కించవచ్చు. మీకు బహుశా తెలిసినట్లుగా, ఒక బోర్డు మీద ఇంపెడెన్స్ యొక్క సాధారణ సూచిక +/- 10%, మరియు అది మూల కారణం.

ఇంపెడెన్స్ మార్పు ఒక్కసారి మాత్రమే సంభవించినట్లయితే, లైన్ వెడల్పు 8 మిలీ నుండి 6 మిలీకి మారినప్పుడు మరియు 6 మిల్లీలుగా ఉన్నప్పుడు, సిగ్నల్ ఆకస్మిక మార్పు వద్ద శబ్దాన్ని ప్రతిబింబించే శబ్దం బడ్జెట్ అవసరాన్ని చేరుకోవడానికి ఇంపెడెన్స్ మార్పు తప్పనిసరిగా 10% కంటే తక్కువగా ఉండాలి. వోల్టేజ్ స్వింగ్‌లో 5% మించకూడదు. ఇది కొన్నిసార్లు చేయడం కష్టం. FR4 ప్లేట్లపై మైక్రోస్ట్రిప్ లైన్‌ల ఉదాహరణను తీసుకోండి. లెక్కిద్దాం. రేఖ వెడల్పు 8 మిలీ అయితే, లైన్ మరియు రిఫరెన్స్ ప్లేన్ మధ్య మందం 4 మిల్లీమీటర్లు మరియు లక్షణం ఇంపెడెన్స్ 46.5 ఓంలు. లైన్ వెడల్పు 6 మిల్లీలుగా మారినప్పుడు, లక్షణ నిరోధం 54.2 ఓం అవుతుంది, మరియు ఇంపెడెన్స్ మార్పు రేటు 20%కి చేరుకుంటుంది. ప్రతిబింబించే సిగ్నల్ యొక్క వ్యాప్తి తప్పనిసరిగా ప్రమాణాన్ని అధిగమించాలి. సిగ్నల్‌పై ఎంత ప్రభావం ఉంటుందో, సిగ్నల్ పెరుగుదల సమయం మరియు డ్రైవర్ నుండి రిఫ్లెక్షన్ పాయింట్ సిగ్నల్ వరకు సమయం ఆలస్యం కావడంతో. కానీ ఇది కనీసం ఒక సంభావ్య సమస్య ప్రదేశం. అదృష్టవశాత్తూ, మీరు ఇంపెడెన్స్ మ్యాచింగ్ టెర్మినల్స్‌తో సమస్యను పరిష్కరించవచ్చు.

ఇంపెడెన్స్ మార్పు రెండుసార్లు జరిగితే, ఉదాహరణకు, లైన్ వెడల్పు 8 మిలీ నుండి 6 మిలీకి మారుతుంది, ఆపై 8 సెంటీమీటర్లు బయటకు తీసిన తర్వాత 2 మిలీకి మారుతుంది. అప్పుడు ప్రతిబింబం యొక్క రెండు చివర్లలో 2 సెంటీమీటర్ల పొడవు 6 మిల్లీమీటర్ల వెడల్పు రేఖలో, ఒకటి అవరోధం పెద్దది, సానుకూల ప్రతిబింబం అవుతుంది, ఆపై అవరోధం చిన్నది, ప్రతికూల ప్రతిబింబం అవుతుంది. ప్రతిబింబాల మధ్య సమయం తగినంత తక్కువగా ఉంటే, రెండు ప్రతిబింబాలు ఒకదానికొకటి రద్దు చేయవచ్చు, ప్రభావాన్ని తగ్గిస్తాయి. ప్రసార సిగ్నల్ 1V, 0.2V మొదటి సానుకూల ప్రతిబింబంలో ప్రతిబింబిస్తుంది, 1.2V ముందుకు ప్రసారం చేయబడుతుంది, మరియు -0.2*1.2 = 0.24V రెండవ ప్రతిబింబంలో తిరిగి ప్రతిబింబిస్తుంది. 6 మిల్ లైన్ యొక్క పొడవు చాలా తక్కువగా ఉందని మరియు రెండు ప్రతిబింబాలు దాదాపు ఒకేసారి సంభవిస్తాయని ఊహిస్తే, మొత్తం ప్రతిబింబించే వోల్టేజ్ శబ్దం బడ్జెట్ అవసరం 0.04%కంటే తక్కువగా 5V మాత్రమే. అందువల్ల, ఈ ప్రతిబింబం సిగ్నల్‌ని ఎంతవరకు ప్రభావితం చేస్తుందో లేదో అనేది ఇంపెడెన్స్ మార్పులో సమయ ఆలస్యం మరియు సిగ్నల్ పెరుగుదల సమయం మీద ఆధారపడి ఉంటుంది. అధ్యయనాలు మరియు ప్రయోగాలు ఇంపెడెన్స్ మార్పులో ఆలస్యం సిగ్నల్ పెరుగుదల సమయంలో 20% కంటే తక్కువగా ఉన్నంత వరకు, ప్రతిబింబించే సిగ్నల్ సమస్యను కలిగించదు. సిగ్నల్ రైజ్ సమయం 1 ఎన్‌ఎస్ అయితే, ఇంపెడెన్స్ మార్పులో ఆలస్యం 0.2 అంగుళాలకు అనుగుణంగా 1.2 ఎన్‌ఎస్‌ల కంటే తక్కువగా ఉంటుంది మరియు ప్రతిబింబం సమస్య కాదు. మరో మాటలో చెప్పాలంటే, ఈ సందర్భంలో, 6 మిమీ వెడల్పు గల వైర్ పొడవు 3 సెం.మీ కంటే తక్కువ సమస్య ఉండకూడదు.

PCB వైరింగ్ వెడల్పు మారినప్పుడు, వాస్తవ ప్రభావం ప్రకారం ఏదైనా ప్రభావం ఉందో లేదో తెలుసుకోవడానికి దానిని జాగ్రత్తగా విశ్లేషించాలి. ఆందోళన చెందడానికి మూడు పారామితులు ఉన్నాయి: ఇంపెడెన్స్ ఎంత మారుతుంది, సిగ్నల్ పెరిగే సమయం ఎంత, మరియు లైన్ వెడల్పులో మెడ లాంటి భాగం ఎంతకాలం మారుతుంది. పై పద్ధతి ఆధారంగా ఒక స్థూల అంచనా వేసి తగిన విధంగా కొంత మార్జిన్ వదిలివేయండి. వీలైతే, మెడ పొడవును తగ్గించడానికి ప్రయత్నించండి.

వాస్తవ PCB ప్రాసెసింగ్‌లో, సిద్ధాంతంలో ఉన్నట్లుగా పారామితులు ఖచ్చితమైనవి కావు. సిద్ధాంతం మా డిజైన్ కోసం మార్గదర్శకత్వం అందించగలదు, కానీ అది కాపీ చేయబడదు లేదా పిడివాదంగా ఉండదు. అన్ని తరువాత, ఇది ప్రాక్టికల్ సైన్స్. వాస్తవ పరిస్థితి ప్రకారం అంచనా వేసిన విలువను సవరించాలి, ఆపై డిజైన్‌కి వర్తింపజేయాలి. మీకు అనుభవం లేనట్లు అనిపిస్తే, సంప్రదాయబద్ధంగా ఉండండి మరియు తయారీ వ్యయానికి సర్దుబాటు చేయండి.