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信號線上串個小電阻干啥用的?

發(fā)布時間:2022-05-04作者來源:薩科微瀏覽:3563


問題:
查看有些原理圖的設(shè)計時,經(jīng)??吹酱恍┬‰娮?,如0Ω,22Ω,33Ω等等,但是也不是一定串。同樣場合有的串,有的不串。這是為什么呢?這里電阻串聯(lián)的意義是什么呢?什么時候需要串電阻呢,阻值取多大呢?

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關(guān)于這個問題,我們先看下網(wǎng)上的一些答案:
有人說:參考設(shè)計上推薦的,應(yīng)該是經(jīng)驗設(shè)計預(yù)留,為了后續(xù)調(diào)試方便。

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有人說:為了保護接口,抵抗小能量電壓脈沖,防止信號脈沖損壞接口的。
舉個簡單的例子:
一個串口通訊的提示信號,當(dāng)接上串口時,因為瞬間的插拔產(chǎn)生了一個很窄的電壓脈沖,如果這個脈沖直接打到GPIO口,很可能打壞芯片,但是串了一個小電阻,很容易把能力給消耗掉。如果脈沖是5mA 5.1V,那么過了30Ω后就是5v左右了。
還有人說:主要是基于阻抗匹配方面的考慮,以達到時序統(tǒng)一,延遲時間,走線電容等不會超過范圍!原因在于LAYOUT時可能走線方面不是很匹配!
那么到底是為了什么呢?
很多時候,高速數(shù)字信號傳輸線上會串電阻,目的是解決阻抗匹配問題,阻抗不匹配會導(dǎo)致信號反射、過沖等問題。

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電磁波類似光一樣在同一種介質(zhì)中傳播方向和能量不會衰減,但如果光從一種介質(zhì)發(fā)射到另外一種介質(zhì)的時候會發(fā)生反射和折射現(xiàn)象,那么光到達終端的能量會衰減很多吧。同理高速數(shù)字信號從源端向終端傳輸過程中由于連接線或者PCB LAYOUT的原因?qū)е虏糠肿杩共贿B續(xù)(比如要求傳輸線阻抗為100歐,但是PCB有的部分是100歐,但是中途打過孔或者線寬發(fā)生變化就會引起阻抗的不連續(xù))就會導(dǎo)致信號反射,反射的信號在傳輸線中又會與原信號疊加,信號被干擾了,終端接收這樣的信號解碼會出錯。
一般來講,高速信號接口上串電阻基本就是阻抗匹配作用,一般來說如果LAYOUT比較好此電阻貼0歐沒問題的,如果出現(xiàn)問題,就可以通過改變串連的小電阻來調(diào)節(jié)信號質(zhì)量,從而達到消除過沖、振鈴目的。

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