Ich entwerfe eine Leitungstreiberschaltung mit dem SN74BCT25244-Chip. Der Chip hat eine Anstiegszeit von ~ 10 ns in einen offenen Stromkreis, basierend auf meinen eigenen Scope-Tests, aber wir wollen das Signal nur mit einer Frequenz von maximal etwa 10 kHz treiben. Die Schaltung geht zu einem Koaxialstecker und treibt ein 50-Ohm-Kabel, das mit einem 50-Ohm-terminierten Gerät verbunden ist. So sieht die Reihenschaltung der Schaltung auf meinem Platinenlayout aus:
Leitungstreiber-IC -> 24-Ohm-Widerstand -> einige CCT-Schutzelemente (parallel geschaltet, zu GND) -> 22-Ohm-Widerstand -> Sicherung -> Koax-Anschluss
Der Gesamtabstand vom Line-Treiber-Ausgangsstift zum Koaxialstecker beträgt etwa 1,1 Zoll (28 mm).
Meine Frage ist: Muss ich bei diesem Design ein Routing mit kontrollierter Impedanz vom Leitungstreiber zu allen anderen Schaltungselementen und weiter zum Anschluss verwenden?
Ich denke, selbst wenn ich das tue, wird es durch die unterschiedlichen Breiten der Widerstände und der Sicherung vermasselt. Da ich einen Serienwiderstand von etwa 50 Ohm vom Leitungstreiberausgang zum Koaxialanschluss habe, kann ich eine beliebige Leiterbahnbreite verwenden?
Danke!
Die von Ihnen erwähnte Anstiegszeit von 10 ns scheint für ein Teil, das die Prop-Zeiten mit 6 ns (max.) und 1 ns (min.) angibt, ziemlich langsam zu sein. Das Datenblatt gibt keine Anstiegs-/Abfallzeit an, also verwenden wir die Prop-Zeit als Ersatz für die Anstiegs-/Abfallzeit. Das bedeutet, dass wir die Schnittstellen entwerfen müssen, um eine Anstiegs- oder Abfallzeit von 1 ns richtig zu handhaben.
1 ns in einem typischen Plattenmaterial entspricht 0,5 Fuß oder 6 Zoll, wenn man von einer Stützzeit von 2 ns/Fuß in der Platte ausgeht. Jede Verbindungslänge, die größer als 10 % dieser Länge ist, muss kontrollierte Impedanz haben. Das bedeutet, dass jede Leiterbahn, die länger als 0,6 Zoll ist, impedanzgesteuert werden muss.
Dies ist kritisch für Takte und andere flankenempfindliche Signale. Wenn es sich um eine Datenleitung handelt, könnten Sie wahrscheinlich die 10%-Regel ein wenig betrügen, auf 20% erhöhen (was Ihnen ein bisschen mehr Klingeln, Unterschwingen oder Überschwingen geben würde, was eine maximale Verbindungslänge von 1,2 Zoll bedeuten würde, bevor Sie dies tun müssten Impedanzanpassung.
Beachten Sie, dass die meisten PWB-Anbieter standardmäßig Leiterbahnimpedanzen von 50 Ohm verwenden. Wenn Sie nur eine Impedanz von 50 Ohm (single ended) +/- 10 % angeben, sollte es Ihnen gut gehen.
BEARBEITEN 1
Eine Sache noch. Sie sollten Ihre PWB-Informationen nach der Route (Stackup, Spurbreite/Dicke/Länge usw.) in Ihr bevorzugtes SI-Tool wie Hyperlynx Board Sim (oder Line Sim) importieren und die SI-Analyse durchführen.
BEARBEITEN 2
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Spielt passende Impedanzstecker bei Nicht-HF-Signalen eine Rolle? Warum?
Benutzer4574
Neil_DE