引腳保護(hù)。
首先是阻抗匹配。 由于信號(hào)源的阻抗很低,與信號(hào)線的阻抗不匹配,因此在內(nèi)部串聯(lián)電阻可以改善匹配,從而減少反射、防止振蕩等。
其次是它可以降低信號(hào)邊緣的粗糙度,從而減少高頻噪聲和過沖。 由于串聯(lián)電阻、信號(hào)線的分布電容和負(fù)載的輸入電容形成RC電路電阻的串聯(lián)和并聯(lián)教學(xué)視頻,這將增加信號(hào)邊緣的堅(jiān)固性。 要知道,如果信號(hào)的邊緣非常陡峭,并且含有大量高頻成分,就會(huì)輻射干擾,此外,還容易造成過沖。
問題1:看原理圖時(shí),經(jīng)常會(huì)聽到串聯(lián)一些小電阻值,比如22/27/33/100歐姆,但其實(shí)沒有必要。 同樣的情況,有的串起來,有的不串起來。 有哪位專家可以給我一些建議嗎?
答:如果高速信號(hào)線串接的電阻值很小,就是終端阻抗匹配。 如果將一個(gè)小電阻(/100 歐姆)連接到 GPIO 端口,它可能會(huì)抵抗小能量電流脈沖。
一個(gè)簡(jiǎn)單的例子:并口通信的提示信號(hào)。 并口連接時(shí),由于突然插拔,會(huì)形成很窄的電流脈沖。 如果這個(gè)脈沖直接打到GPIO口,很可能會(huì)損壞芯片,造成串連。 電阻值小很容易消耗功率。 如果脈沖是5mA5.1V,經(jīng)過30ohm后就5v左右了……
B繼續(xù):嚴(yán)格來說,當(dāng)高速電路中進(jìn)行阻抗匹配,且信號(hào)在傳輸介質(zhì)上的傳輸時(shí)間小于信號(hào)上升沿或增長(zhǎng)沿的1/4時(shí),傳輸介質(zhì)就需要進(jìn)行阻抗匹配。 避免電流脈沖對(duì)芯片的影響!
通常當(dāng)PCB走線的寬度小于傳輸信號(hào)波長(zhǎng)的1/10時(shí),我們需要考慮阻抗匹配。 (我也不懂,不過據(jù)說應(yīng)該是關(guān)于電磁學(xué)的,電磁學(xué)我沒學(xué)過……以后再學(xué))
上述高速數(shù)字電路可以考慮阻抗匹配。
答案C:主要是基于阻抗匹配考慮,以達(dá)到時(shí)序統(tǒng)一,延遲時(shí)間、布線電容等都不會(huì)超出范圍! 原因可能是接線不匹配!
問題二:在高速信號(hào)中,我們經(jīng)常會(huì)看到信號(hào)線上有小電阻串。 應(yīng)該放在CPU端好還是放在信號(hào)端好? 我見過一些GPS公版方案是放在CPU端的,但我也見過其他的原理圖是放在信號(hào)端的。 請(qǐng)用理論來支持我!
答:通常的做法是在信號(hào)源端接一個(gè)小電阻,在信號(hào)端接一個(gè)小電阻。 在信號(hào)源端串接一個(gè)小電阻值沒有公式理論:通常傳輸線的特性阻抗約為50歐姆,TTL電路的輸出內(nèi)阻約為13歐姆。 在源端串接一個(gè)33歐姆的電阻值,13+33=46大致相當(dāng)于50,可以抑制從終端反射回來的信號(hào)再次反射。 (必須檢查傳輸線的特性阻抗......)。 在信號(hào)接收端接一個(gè)小電阻。 沒有公式理論:如果信號(hào)接收端的輸入阻抗很大,可以并聯(lián)一個(gè)51歐姆的電阻,并將內(nèi)阻的另一端連接到參考地,以抑制信號(hào)端反射。 信號(hào)接收端串聯(lián)電阻。 從抑制信號(hào)反射的角度來看,只有端子輸入的電阻大于50歐姆。 但設(shè)計(jì)IC時(shí),考慮到接收的能量,接收端的輸入內(nèi)阻不會(huì)設(shè)計(jì)得小。 (這個(gè)反射怎么理解?能量反射,知道的同學(xué)可以回答)。 在信號(hào)線上串接內(nèi)部電阻可能還有另一個(gè)目的:ESD。 例如,在USB插座上,在端的D+和D-上連接一個(gè)小電阻,例如10歐姆。 這是因?yàn)槎说腅SD無法通過。
答案B:通常高速數(shù)字信號(hào)傳輸線都有內(nèi)部串聯(lián)的電阻來解決阻抗匹配問題。 阻抗不匹配會(huì)導(dǎo)致信號(hào)反射。 電磁波和光一樣,在同一介質(zhì)中傳播,其能量不會(huì)衰減。 但如果光從一種介質(zhì)發(fā)射到另一種介質(zhì)時(shí),會(huì)發(fā)生反射和折射,因此到達(dá)終端的光的能量會(huì)衰減很多。 同理,高速數(shù)字信號(hào)從源到終端的傳輸過程中,由于連接線或其他原因會(huì)造成一些阻抗不連續(xù)(例如要求傳輸線的阻抗為100歐姆,但有些PCB部分為100歐姆電阻的串聯(lián)和并聯(lián)教學(xué)視頻,中間鉆盲孔(或者線寬變化會(huì)導(dǎo)致阻抗不連續(xù)),會(huì)引起信號(hào)反射。 反射信號(hào)將與傳輸線上的原始信號(hào)疊加。 信號(hào)會(huì)受到干擾,終端接收到這樣的信號(hào)就會(huì)出現(xiàn)解碼錯(cuò)誤。 USB 插座上的線電阻就是用于此目的。 一般來說,如果內(nèi)阻為0歐姆,就沒有問題。 但如果USB僅傳輸?shù)退傩盘?hào),則沒有問題,阻抗要求也沒有那么嚴(yán)格。 而如果傳輸高速USB信號(hào)出現(xiàn)問題,串接一個(gè)小電阻值或許可以解決誤碼問題。 ESD元件通常采用一定的路徑或方法將靜電盡可能傳導(dǎo)到地或電源,以防止對(duì)芯片產(chǎn)生影響。 因此,ESD元件的一端必須接地,而不是串聯(lián)在電路中。