Für LVDS scheinen die Spuren normalerweise als 100-Ohm-Differenzimpedanz angegeben zu sein. Wie hoch sollte die Single-End-Impedanz von jeder Leiterbahn zur Erde sein?
Ich schaue mir PCB-Impedanzrechner an, zum Beispiel die nette Liste hier: https://www.fedevel.com/welldoneblog/2011/08/pcb-impedance-calculator-single-ended-differential-pair/
Unter Verwendung von http://www.skottanselektronik.com/impcalc_en.html kann ich er=3,66 und w=0,30 t=0,035 h=0,17 s=0,7 (alles in mm) eingeben und ich bekomme Z0=50,52 Ohm, Zdiff= 100,1 Ohm. Ist das für LVDS richtig?
(Dies soll zum OSHPark 4-Layer-Stackup passen)
Es scheint, dass durch Einstellen von w (Breite) und s (Abstand) verschiedene Kombinationen von Z0 und Zdiff erhalten werden können; Zdiff scheint < 2*Z0 zu sein und nähert sich 2*Z0, wenn s groß wird. Bei engerem Abstand kann Zdiff viel kleiner als 2*Z0 sein, zum Beispiel ergibt w = 0,17 s = 0,10 Z0 = 69 Ohm und Zdiff = 100 Ohm. Geht das auch für LVDS? Ist es besser als 50/100?
Dies ist das erste Mal, dass ich mich mit LVDS beschäftige. Entschuldigung, wenn dies eine zu grundlegende Frage ist, aber ich konnte nirgendwo leicht eine Antwort finden. Das Teil, das ich verwende, unterstützt LVDS1.8 nach IEEE 1596.3-1996, falls das hilft.
LVDS verwendet eine differentielle Impedanz von 100 Ohm, was bei einer Implementierung mit zwei isolierten Leitungen zwei Leitungen mit einer Impedanz von 50 Ohm erfordern würde.
Lassen Sie sich nicht mit gekoppelten Linien verwechseln, die ein anderes Verhältnis von Zdiff zu Z0 zu haben scheinen.
Bei engerem Abstand kann Zdiff viel kleiner als 2*Z0 sein, zum Beispiel ergibt w = 0,17 s = 0,10 Z0 = 69 Ohm und Zdiff = 100 Ohm. Geht das auch für LVDS? Ist es besser als 50/100?
Denken Sie darüber nach, was das Z0 einer „einzelnen Linie“ bedeuten könnte. Was machst du mit der anderen Linie des Diff-Paares? Wurde es ins Unendliche verschoben? Wenn ja, haben Sie die Geometrie zwischen Messung und Verwendung geändert, also ist es bedeutungslos. Erdest du es? Wenn ja, fahren Sie das Diff-Paar zwischen Messung und Verwendung unterschiedlich, also ist es bedeutungslos. Fahren Sie es mit dem invertierten Signal? Jetzt messen Sie es und verwenden es auf die gleiche Weise. Dieser invertierte Antrieb zur anderen Leitung erzeugt eine Nullspannungsebene (auch als elektrische Wand oder virtuelle Masse bezeichnet) zwischen den Leitungen und zieht die Impedanz der Leitung, die Sie messen , unter den Wert, den sie hätte, wenn Sie sie ignorieren oder erden würden andere Linie.
Leider präsentiert Ihnen der von Ihnen verwendete Leitungsrechner von skotanselektronik.com diese bedeutungslose Z0-Zahl, um Sie zu verwirren. Das Einsetzen dieser Zahlen zurück in seinen einzeiligen Mikrostreifenrechner ergibt genau dieselbe Z0-Zahl. Dies zeigt, dass es Ihnen die Impedanz gibt, wenn die andere Linie ins Unendliche verschoben wird , was eine andere Geometrie als die ist, die Sie verwenden, also bedeutungslos.
Wenn Sie einen Leitungsrechner mit einem geeigneten „Diff Pair“-Modus verwenden, berücksichtigt er die Geometrie und die korrekten Fahrbedingungen und liefert Ihnen ein Leitungspaar mit einer differentiellen Impedanz von 100 Ohm und zwei Leitungen mit einer Impedanz von 50 Ohm wenn die andere Leitung mit einem invertierten Signal angesteuert wird . Wenn Sie etwas anderes mit der anderen Leitung machen, dann wird ihre Single-Ended-Impedanz höher als 50 Ohm berechnet.
Eine Faustregel für FR4. Eine isolierte Einzelleitung über dem Boden hat eine Impedanz von 50 Ohm, wenn sie doppelt so breit ist wie die Substratdicke. Zwei differentiell angesteuerte gekoppelte Leitungen sind aufgrund der zusätzlichen Belastung durch die virtuelle Masse zwischen den beiden Spuren schmaler.
Bonuspunkte, Sie müssen dies nicht lesen, wenn Sie ein Digitaltechniker sind, aber es könnte für die HF-Leute interessant sein. Es gibt zwei relevante Impedanzen mit zwei gekoppelten Leitungen, Zodd und Zeven. Zodd ist nur die Hälfte von Zdiff, über das wir bisher gesprochen haben, die Impedanz einer Leitung, wenn die Leitungen differentiell angesteuert werden. Zeven ist die Impedanz, wenn der andere in Phase angesteuert wird. Was macht das mit dem Abstand zwischen den Zeilen? Es erhöht die Impedanz, indem es einen Teil des Bodens abschirmt, den die Leitung sonst sehen würde, und führt im Jargon eine "magnetische Wand" ein. Nun, während Sie niemals ein solches Leitungspaar mit logischen Signalen ansteuern würden, weshalb der digitale Typ nicht so weit gelesen haben muss, wenn ein HF-Typ ein Signal in eine sendetLinie des Paares, dieses unsymmetrische Signal kann als Summe eines geraden Modus und eines ungeraden Modus betrachtet werden, die sich dann in unterschiedliche Impedanzen ausbreiten, und wir stellen das neue (große) Thema der HF-Koppler vor! Der Skottanselektronik-Rechner gibt keine Zeven-Zahl an.
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