Gemeinsame Rollen von Widerständen in Reihe.
Da die Impedanz der Signalquelle sehr niedrig ist und die Impedanz zwischen den Signalleitungen nicht übereinstimmt, können Sie nach der Reihe eines Widerstands die Anpassungssituation verbessern, um Reflexionen zu reduzieren, Schwingungen usw. zu vermeiden.
Gängige Methoden zur Impedanzanpassung
1. Verwenden Sie einen Transformator, um die Impedanz umzuwandeln.
2. die Verwendung von Serien-/Parallel-Kondensatoren oder -Induktoren, die häufig beim Debuggen von HF-Schaltungen verwendet wird.
3. Verwendung des Ansatzes von Reihen-/Parallelwiderständen. Einige Treiber haben eine relativ niedrige Impedanz, Sie können einen geeigneten Widerstand in Reihe schalten, um ihn an die Übertragungsleitung anzupassen, z. B. Hochgeschwindigkeits-Signalleitungen, manchmal in Reihe mit einem Widerstand von einigen Dutzend Ohm. Und einige Empfänger haben eine höhere Eingangsimpedanz. Sie können die Parallelwiderstandsmethode verwenden, um sie an die Übertragungsleitung anzupassen, z. B. einen 485-Bus-Empfänger, häufig parallel zum 120-Ohm-Anpassungswiderstand des Datenleitungsanschlusses.
4. Ändern Sie die Impedanzkraft. Passen Sie den Wert der Lastimpedanz durch Reihen- und Parallelschaltung von Kondensatoren, Induktoren und Lasten an, um eine Anpassung der Quellen- und Lastimpedanz zu erreichen.
5. Passen Sie die Übertragungsleitung an. Das Anpassen der Übertragungsleitung besteht darin, den Abstand zwischen der Quelle und der Last zu verlängern, mit Kondensatoren und Induktivitäten, um die Impedanzkraft auf Null einzustellen. An diesem Punkt wird das Signal nicht ausgesendet, die Energie kann von der Last absorbiert werden. Hochgeschwindigkeits-Leiterplattenverdrahtung, die allgemeine Ausrichtungsimpedanz des digitalen Signals ist auf 50 Ohm ausgelegt. Als allgemeine Regel gilt, dass Koaxialkabel Basisband 50 Ohm, Frequenzband 75 Ohm, Twisted Pair (differentiell) für 85-100 Ohm.
Weil der Vorwiderstand mit der Signalleitungsverteilungskapazität und der Lasteingangskapazität usw. einen RC-Kreis bildet, der die Steilheit der Signalflanke verringert. Wie Sie wissen, wird, wenn die Flanke eines Signals sehr steil ist und eine große Anzahl von Hochfrequenzkomponenten enthält, eine Strahlungsstörung zusätzlich auch leicht zu Überschwingen führen.
Normalerweise wird die Verwendung eines solchen Widerstands nur in Hochgeschwindigkeitssignalleitungen in Betracht gezogen. Im niederfrequenten Fall handelt es sich meist um eine Direktverbindung.
Im nächsten Abschnitt wird die Rolle der Reihenschaltung von Widerständen in bestimmten Fällen erläutert.
1. SPI-Signalleitung
Das SPI-Signal am Vorwiderstand, im Allgemeinen einige zehn Ohm oder so, hat im Allgemeinen die folgenden Rollen.
a. Impedanzanpassung. Da die Impedanz der Signalquelle sehr niedrig ist und die Impedanz zwischen der Signalleitung nicht übereinstimmt, kann nach der Reihe eines Widerstands die Anpassungssituation verbessert werden, um Reflexionen zu reduzieren.
b. Die SPI-Rate ist hoch, ein Widerstand in Reihe, mit dem Leitungskondensator und der Lastkapazität, um eine RC-Schaltung zu bilden, um die Signalsteilheit zu reduzieren und Überschwingen zu vermeiden, Überschwingen kann manchmal den GPIO des Chips beschädigen, natürlich ist die EMI auch gut, besonders Hochgeschwindigkeitsschaltung.
c. Debugging-Komfort, viele der Chips sind jetzt BGA, QFN-Paket, ein Widerstand in Reihe, Debugging mit einem Oszilloskop, um die Wellenform zu erfassen, ist bequem.
2. LDO-Eingang
Wenn das absolute Maximum des LDO VIN zu diesem Zeitpunkt nahe der Versorgungsspannung liegt und Sie den LDO mit hoher Spezifikation nicht ändern möchten, um Kosten zu sparen, können Sie einen kleinen Widerstandswiderstand aneinanderreihen, der einen Teil der Spannung und des Stroms absorbieren kann , wenn die Stromversorgung Seite einer größeren Überspannung, wird der Widerstand durch eine geringere Kosten vorangestellt.
Angenommen, LDO-Ausfall, VIN- und GND-Kurzschluss aufgrund des Vorhandenseins des Vorwiderstands R vermeiden auch den Kurzschluss der Stromversorgung SYS_5V und GND.
3. TVS vor und nach dem Vorwiderstand
TVS-Serienwiderstände werden im Allgemeinen auf zwei Arten angeschlossen, der Widerstand der ersten Zahl vor dem TVS, der Widerstand der zweiten Zahl nach dem TVS, die beiden Anwendungsszenarien für die Schaltung sind nicht gleich.
a. Berücksichtigen Sie für die erste Abbildung zunächst die Größe des Stoßes. Wenn nicht groß, können Sie einen geeigneten Leistungswiderstand auswählen. Der Widerstand vor dem TVS absorbiert einen sehr kleinen Teil des Stroms, nachdem der Stoßstrom IPP klein ist. entsprechend der TVS Vc (Klemmspannung) wird auch kleiner, besserer Schutz für die Back-End-Last.
b. für die zweite Zahl absorbiert das TVS zuerst den größten Teil des Einschaltstroms, ein Teil der Restspannung oder des Reststroms, wird durch den Widerstand R2 fließen, die Strombegrenzung des sekundären Spannungsteilers, kann die Hecklast besser schützen. Wenn die Back-End-Last viel größer als R2 ist, ist die Strombegrenzung des Spannungsteilers minimal, R2 spielt eigentlich keine Rolle.