Múltiples líneas de transmisión de circuito abierto

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Estoy usando un solo microcontrolador SPI para hablar con aproximadamente 10 tableros. Por supuesto, solo uno de ellos está escuchando activamente a la vez, utilizando la selección de chip (para los que no están familiarizados, cuando la selección de chip es alta, las entradas SPI son de alta impedancia)

Pero, las líneas de reloj / MOSI se conectarán a todas las tarjetas. No hay terminación final. Así que cuando se habla con un tablero, los otros 9 son de alta impedancia; Entonces, ¿puedo esperar 9 retrocesos? Si mi voltaje lógico es 3.3V, ¿podría terminar con 3.3 * 9 voltios en la fuente? (!?)

Si este es el caso, ¿debo terminar en serie cada línea de acuerdo con la impedancia de la línea de transmisión (cable de cinta, entonces ~ 100 Ohmios)?

editar: Los tiempos de subida de las señales digitales son ~ 7ns. El tiempo gastado alto o bajo es de ~ 20ns.

edit2: mi razonamiento de 9 * 3.3 se basó en esta simulación agradable que realizó un compañero intercambiador de pila: enlace

Si no tiene una terminación en serie y una impedancia alta, obtiene hasta 2 * Vin en la fuente en el reflejo posterior. Eso fue solo un cable; Acabo de ampliar eso para 9 reflexiones más. ¿Es mi lógica defectuosa?

    
pregunta Paul L

1 respuesta

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Entonces, cuando se habla con una placa, las otras 9 son de alta impedancia;

Esto no está del todo bien. La impedancia de entrada del receptor no cambia cuando está escuchando o no está escuchando. Por lo tanto, las 10 cargas serán de alta impedancia (o capacitivas).

  

Si este es el caso, ¿debo terminar en serie cada línea de acuerdo con la impedancia de la línea de transmisión (cable plano, de modo que ~ 100 Ohmios)?

Esto no servirá de nada. 100 ohmios en serie con una alta impedancia sigue siendo una alta impedancia. Si va a terminar estas líneas en el extremo receptor, necesitará que la terminación esté en paralelo con la carga. Pero tenga cuidado antes de hacer eso y asegúrese de que su controlador pueda conducir una carga de 100 ohmios.

Las terminaciones de la serie se ven más a menudo en la fuente, ya que el controlador tiende a ser de baja impedancia y, digamos, 95 ohms en serie con el controlador pueden coincidir con una línea de 100 ohmios razonablemente bien.

  

Si no tiene una terminación en serie y una impedancia alta, obtiene hasta 2 * Vin en la fuente en el reflejo posterior. Eso fue solo un cable; Acabo de ampliar eso para 9 reflexiones más. ¿Mi lógica es defectuosa?

Sí, tu lógica es defectuosa. Porque si divide la señal para llevar a 9 (o 10) cargas, solo una fracción de la energía viajará por cada línea. Si todas las líneas tuvieran la misma longitud, terminarías con un reflejo total de 2 * Vin (o probablemente un poco menos, ya que parte de la señal se habría reflejado nuevamente en el punto de fanout y se habría vuelto fuera de fase con el otras reflexiones).

¿Qué deberías hacer realmente?

Dependiendo de las restricciones de diseño, puedes probar

  • Conectar las cargas en la configuración en cadena de margaritas y proporcionar una terminación paralela solo al final.

o

  • Use un búfer desplegable para dirigir la señal a cada carga por separado
respondido por el The Photon

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