Causas de timbre en una PCB

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Estoy tratando de entender la fuente del timbre en el punto de terminación de las trazas de una PCB antes de profundizar en el diseño de una PCB. Por ejemplo, por "punto de terminación", me refiero a una señal de reloj que termina en la entrada de un IC.

Algunas fuentes en línea apuntan al timbre causado por reflexiones debido a una falta de coincidencia de impedancia en el punto de terminación de una traza de PCB. Otras fuentes apuntan a la naturaleza parásita inductiva y activa de las líneas que causan el timbre si no hay suficiente amortiguación resistiva.

¿Son ambas manifestaciones de la misma cosa, o son dos fuentes separadas de timbre?

Si son dos fuentes separadas y ambas están presentes en una línea, ¿es común que una resistencia de terminación sea incapaz de satisfacer los requisitos de amortiguación y adaptación de impedancia?

    
pregunta user52757

2 respuestas

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Para trazas cortas, el timbre es causado por efectos de inductancia / capacitancia parasitaria. Para trazas largas, puede ser causada por desajuste de impedancia / reflexión o efectos de inductancia / capacitancia parásita, o ambos. Para las señales digitales, una traza es larga si el tiempo de propagación de ida y vuelta a la carga y de regreso a la fuente es aproximadamente el mismo que el tiempo de subida de la señal. Para las ondas sinusoidales, una traza es larga si el tiempo de ida y vuelta es, digamos igual o mayor que el período / 8. Algunas personas pueden usar un número distinto de 8, lo cual está bien. Discutir sobre el número exacto no es realmente el punto.

En teoría, si la fuente termina en la impedancia característica de la línea, no se necesitaría amortiguación, incluso si la impedancia de la fuente no coincide con la impedancia de carga. En la práctica, a veces se necesita amortiguación, especialmente en trazas largas, por lo que es mejor ponerla allí. Puedes comenzar con 0 ohmios si no crees que sea necesario. En algún momento, las personas se refieren a una resistencia de amortiguación en serie como una resistencia de ajuste de carga. Pero usualmente ese no es el caso. Realmente es solo para amortiguar. Para que le ayude con la carga de carga, debe tener una carga terminada, y la mayoría de las cargas en los circuitos digitales no están terminadas (a excepción de algunas cosas de muy alta velocidad y algunas cosas diferenciales, por ejemplo, LVDS). p>

Otra forma de hacer sonar es en un amplificador con retroalimentación. Esto podría incluir amplificadores de audio o amplificadores de error en los reguladores. Esto podría deberse a un mal diseño de PCB en algunos casos si hay retroalimentación no intencionada a un nodo sensible (generalmente debido al acoplamiento capacitivo de una traza a otra traza o almohadilla).

    
respondido por el mkeith
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Son lo mismo, o formas diferentes de ver lo mismo, si lo prefiere. Una traza de la placa de PC tendrá inductancia y capacitancia parásitas (o intrínsecas, si lo prefiere), y la combinación puede expresarse como una impedancia característica.

Y no, no es común que una resistencia de terminación (en el sentido teórico) sea incapaz de suprimir el timbre, aunque en particular para frecuencias muy altas, la realización física de una resistencia apropiada puede ser muy difícil, debido a los efectos de efectos parasitarios.

Aunque debe tener cuidado de no limitar su consideración de los desajustes de impedancia al timbre, lo que corresponde a una respuesta no saturada. Hacer que el desajuste sea incorrecto en la otra dirección puede producir una respuesta lenta que tarda mucho tiempo en alcanzar su valor final, también conocida como respuesta sobredimensionada. En el peor de los casos, un sistema sobrecalentado no puede ver pulsos cortos en absoluto.

    
respondido por el WhatRoughBeast

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