종단 저항 작동 방식; 낮은 값을 사용하면 어떻게됩니까?


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저속 8 비트 DDR2 칩을 FPGA에 인터페이스하려고 시도하고 작동시키기 위해 결정적인 질문이 있습니다.

종단 저항의 아이디어가 대부분의 신호를 GND로 싱크하여 그 일부만 반사되도록하는 것이 맞습니까? 누구든지 여러 개의 반사 반사가 위상을 벗어나 간섭을 줄 이도록 더 작은 값의 2-3 개의 저항을 말하려고합니까?


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전신의 미분 방정식에 대한 일반적인 해결책은 2- 전도체 전송 라인의 미분 길이의 등가 RLC 회로에서 도출되며 순방향 및 역방향 전파를 생성합니다. 부하의 임피던스가 ZL = VL / IL이라는 사실에서 V- = [(ZL-Z0) / (ZL ​​+ Z0)] V +를 도출 할 수 있습니다. 여기서 Z0은 전송 라인의 특성 임피던스이며 V- 및 V +는 각각 반사파와 입사 파의 전압 진폭입니다. 따라서 ZL = Z0이면 반사의 진폭은 0이며 정재파가 없습니다.
Eryk Sun

답변:


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전송 라인은 무한 세트의 커패시터 및 인덕터 (무손실)로 모델링 할 수 있습니다. 전선이 즉시 연결로 생각할 수 없을만큼 전선이 커질 때이 모델을 사용하기 시작합니다.

일반적인 생각

첫째로, LC 회로는 링을 가질 것이고, 다른 LC 회로 대신에 갑자기 "개방"에 부딪 치면 매우 높게 튀어 나옵니다. 10 개의 인덕터와 10 개의 커패시터를 사용하여 모델을 만들려면 쉽게 발생할 수 있습니다. 끝에 종단을 배치하면 신호가 감쇠됩니다. 마지막에 완벽하게 일치하는 저항이있는 경우 저항이 전력을 소비하므로 오버 슈트가 0이됩니다.

소스 종료

대신 소스와 전송 라인 사이에 전송 라인과 직렬로 일치하는 저항을 배치하면 가장 효과적인 종단 기술 중 하나를 얻게됩니다. 이 경우 라인은 목표 전압의 1/2까지만 구동 할 수 있지만 신호는 라인 아래로 이동하고 다른 쪽 끝에서 열리면 (대부분의 입력은 매우 높은 임피던스로 거의 열림) 바운스되어 배가됩니다 수신기에서 전체 전압을 공급합니다. 그런 다음 신호가 뒤로 이동하고 소스에 도달하면 저항에서 종료됩니다.

이것은 즉시 명확하지 않을 수도 있습니다. "고속 디지털 디자인 : Black Magic의 핸드북"을 많이 제안 하겠지만, 이는 한 라인에서 라인이 거의 높지 않고 잡음이 dV / dt의 함수임을 의미합니다. 이것은 소스 라인의 노이즈 만 종료시켜 많은 양의 도움을줍니다. 내가 좋아하는 흑 마법의 핸드북을 찢을 것을 강력히 제안합니다.

미량 임피던스

대부분의 사람들은 간단한 방정식 형태의 인덕턴스 및 커패시턴스에 대해 들었습니다. 용량은 면적에 따라 증가하고 거리에 따라 감소합니다. 루프의 크기에 따라 인덕턴스가 증가합니다.

접지면 위의 자취를 생각하면 자취가 넓어 질수록 면적은 증가하지만 거리는 증가하지 않습니다. 이것은 인덕턴스가 동일하게 유지되는 동안 커패시턴스가 증가한다는 것을 의미합니다. 거리가 멀어 질수록 같은 임피던스를 유지하기 위해 면적이 많이 증가해야합니다.

거기에는 많은 다른 계산기가 있습니다. 나는 구글 검색으로 즉시 하나를 발견했다 .

임피던스를 맞추고 종단을 추가 한 후 접지면의 단절을 가로 지르는 브리징과 같은 나쁜 습관을 피하십시오 (이 신호선 주위에 흔적이 없음). 나는 이것이 또한 물리적 효과를 좀 더 명확하게하기를 바랍니다.

종료가 너무 작습니까?

실제로 반사음이 들리지만 튀는 대신 반사됩니다. 열림은 전압을 두 배로 늘리고 모두 거꾸로 나타납니다. 단락은 반대로 전압을 0으로 만듭니다. 또한 운전자의 전력 흡수를 크게 증가시킵니다.


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송전선이 스프링으로 연결된 매달린 웨이트라고 상상해보십시오. 모든 것이 균일하고, 선의 북쪽 끝에서 무게가 짧고 남쪽으로 밀려 나서 원래 위치로 되 돌리면 아주 멋진 파도가 선 아래로 남쪽으로 전파됩니다. 한쪽에서 각각의 추에 들어가는 에너지는 다른쪽으로 완벽하게 전달되어 일단 파도가 추를지나 가면 그 추는 원래 위치에서 움직이지 않게됩니다. 파도가 선의 끝에 닿을 때까지 매우 좋습니다.

이 시점에서 세 가지 일반적인 일 중 하나가 발생할 수 있습니다.

  1. 남쪽의 마지막 무게가 남쪽에 아무것도 연결되지 않은 상태에서 자유롭게 움직일 수 있다면, 두 번째-마지막 파도에서 에너지를 받지만 밀어 붙일 것이 없습니다. 남쪽에서받지 못한 북쪽 푸시 백은 북쪽에서 가져온 남쪽 푸시를 취소하지 않습니다. 무게의 일정하지 않은 운동량은 무게를 북쪽에서 북쪽으로 당기고 북쪽으로 전파되는 파동을 시작합니다. 원래의 북남 파는 시작점에서 남쪽으로 짧은 파도를 일으킨 압축 파 였지만, 반사파는 파도가 남쪽을 지나는 긴장 파가 될 것입니다.
  2. 남쪽의 마지막 무게가 움직일 수없는 벽에 부착 된 남쪽 봄이있는 경우, 벽은 정상적인 무게 중 하나보다 더 강하게 밀립니다. 이 더 강하게 밀면 무게가 시작점을 향해 파도를 보내 게됩니다. 이 새로운 파는 원래의 것과 같은 압축 파가 될 것이나, 가중치가 시작점에서 잠시 북쪽으로 이동합니다.
  3. 가장 남쪽의 무게의 남쪽 스프링이 적절한 양의 저항을 제공하는 것에 연결되면, 파동의 모든 에너지는 그 저항에 버려지고 반사는 없습니다.

마지막 가중치가 약간의 저항을 가지지 만 올바른 양이 아닌 시나리오는 위의 (1)과 (3) 또는 (2)와 (3)의 조합으로 작동합니다. 촬영해야 할 시나리오는 # 3입니다.


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유추는 항상 이해하는 것이 좋습니다, +1. 그래도 다이어그램은 이해하기가 훨씬 쉬울 것입니다. 특히 북쪽과 남쪽의 모든 사람들에게…
Mister Mystère

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임피던스를 트레이스 임피던스와 일치시킵니다. 그래서 반성이 없습니다. 전류를 싱크 할 수 있다는 사실은 부작용 일뿐입니다. 이들의 값은 추적 임피던스와 수신기 및 드라이버의 값을 기반으로 계산해야합니다. Johnson & Graham의 고속 디지털 디자인은이 주제에서 권장하는 책입니다.

여러 개의 작은 값의 저항기는 신호를 너무 많이 감쇠시킵니다. 또한 드라이버가 처리 할 수있는 것보다 최신 상태 일 수 있습니다.


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종단 저항의 기본 원리는 입력의 임피던스를 전송 선로 (PCB)의 임피던스 및 소스와 일치시키는 것입니다. 일반적으로 입력 핀은 CMOS이므로 입력 임피던스가 높습니다. 고 임피던스 입력 핀과 병렬로 작은 값의 저항을 추가하면 입력 임피던스를 추가 한 저항에 효과적으로 설정합니다. 출력 임피던스가 일반적으로 매우 낮고 임피던스가 낮은 마이크로 스트립 전송 라인을 만들기가 쉽기 때문에 유용합니다.

종단 저항을 사용할 때의 목표는 가능한 한 입력 핀에 가깝게 만드는 것입니다. 저항기가 집중 소자와 같지 않기 때문에 여러 저항기를 사용하는 것이 덜 적합합니다. 다른 것은 목표 임피던스를 알아야한다는 것입니다. 임피던스보다 크거나 작은 저항이 있으면 불일치가 발생하여 반사가 발생합니다.


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나는 그 메커니즘을 완전히 알지 못하지만 종단 저항의 목적은 전송 경로가 영원히 계속되는 것처럼 보이게하는 것입니다. 임피던스가 변경되면 커넥터와 같은 반사, 전송 경로의 손상 또는 다른 임피던스를 가진 경로로의 (분명히) 전이가 발생합니다.

더 낮은 값의 저항을 사용하면 (여러 개의 작은 값의 저항이 무엇을 의미하는지 잘 모르겠습니다. 어떤 구성 으로든 배치하면 HF 성능이 퍼져서 다른 효과적인 저항을 얻을 수 있습니다.) 드라이버는 정상보다 높은 전력을 소싱 및 싱크하여 손상을 일으킬 수 있습니다.

반사 계수는 반사파 낮은 임피던스 매체로 전환의 결과로서 180 ° 위상 시프트를 할 수 있도록, 음의 것이다.

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