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Nelle schede PCB ad alta velocità, il routing è più di un semplice collegamento di due punti. Come ingegnere qualificato, il cablaggio è un vettore misto di conoscenza tra cui resistenza, capacità e induttanza. La linea di segnale rifletterà durante la trasmissione. Questo deve essere compreso. L'ampiezza della riflessione all'estremità del carico dipende dalla Z della linea di trasmissione e dalla Z del carico.
La magnitudine del segnale riflesso è misurata dal coefficiente di riflessione KR. Il coefficiente di riflessione all'estremità del carico è: KRL=(ZL-Z0)/(ZL+Z0), per un carico a circuito aperto, KRL=1; per un carico di cortocircuito, KRL=-1 è visibile, per carichi di cortocircuito e aperto, il segnale è riflesso al 100%. Un valore negativo di KRL indica che il segnale riflesso è nella direzione opposta al segnale originale. Analogamente, l'ampiezza della riflessione del segnale all'estremità della sorgente è espressa dal coefficiente di riflessione dell'estremità della sorgente: KRS=(ZS-Z0)/(ZS+Z0).
La fabbrica PCB imposta il livello di uscita standard del driver a 0,2V e la corrente è 24mA, quindi la sua impedenza di uscita ZS è di circa 8,3 Ω. Supponendo che l'impedenza di ingresso ZL del carico sia maggiore di 100KΩ e molto più grande di Z0 (circa 67Ω), il coefficiente di riflessione all'estremità del carico è: KRL=1, e il segnale è riflesso al 100% all'estremità del carico. Il coefficiente di riflessione della sorgente è KRS=-0,78. Fornire componenti online, approvvigionamento di sensori, personalizzazione PCB, distribuzione BOM, selezione dei materiali e altre soluzioni complete della catena di fornitura dell'industria elettronica, one-stop per soddisfare le esigenze complete dei clienti di piccole e medie dimensioni nell'industria elettronica.
Analizziamo il processo di riflessione del driver che passa da 3.5V a 0.2V.
La prima riflessione: La tensione del driver è 3.3V. Secondo il principio della divisione di tensione composta da ZS e Z0, il segnale generato su Z0 è â1503V=-2.94V e la tensione del segnale terminale sorgente è VS=0.56V. Il coefficiente di riflessione all'estremità del carico è 1. Quando il segnale raggiunge l'estremità di carico, VL=3.5-2.94-2.94=-2.38V.
Seconda riflessione: il primo segnale sorgente è 0.56V. Quando il segnale -2.94V raggiunge la sorgente, si verifica la seconda riflessione. La tensione riflessa è: VR=KPS*â ο ³V =-0.78*(-2.94)=2.29V. Quindi la tensione terminale sorgente diventa VS=0.56+(-2.94)+2.29=-0.09V.
La terza riflessione: Quando il secondo segnale di riflessione raggiunge il terminale di carico, la tensione del terminale di carico diventa VL =-2.38+2.29+2.29=2.2.V
Su questo tipo di linea di trasmissione disadattata di impedenza, il segnale viene riflesso avanti e indietro in questo modo, e la sua ampiezza diminuisce un po 'dopo ogni riflessione, fino a scomparire finalmente. Le linee verticali a sinistra e a destra rappresentano rispettivamente le tensioni alla sorgente e al carico, e le linee oblique indicano la grandezza del segnale trasmesso e la tensione del segnale riflessa. Può anche essere utilizzato per indicare lo specifico processo di riflessione del segnale, uno per il segnale finale sorgente e l'altro per il segnale finale di carico. Si può vedere che dopo 5 cicli, il segnale trasmesso all'estremità di carico scende al di sotto della soglia di ingresso. Il ritardo di trasmissione è generalmente compreso tra 6-16ns/m. Se il ritardo di trasmissione tPD=10ns/m, quindi passare Il ritardo di una linea di trasmissione 0,15m è di circa 1,5ns, quindi il segnale può essere considerato valido dopo che circa 13,5ns è stato trasmesso.
Quanto sopra è come risolvere la riflessione del segnale nella progettazione del circuito stampato ad alta velocità PCB
