+8618149523263

Чому характеристичний опір USB дорівнює 90 Ом?

Feb 04, 2021

Що таке характеристичний опір?

Характеристика повного опору призначена для сигналів змінного струму (або високочастотних сигналів). Характеристичний опір є поняттям у довгостроковій передачі. Під час передачі сигналу в лінії передачі в точці, куди надходить сигнал, буде проміжок між лінією передачі та опорною площиною. Утворюється електричне поле. Завдяки існуванню електричного поля миттєво генерується малий струм, і цей малий струм існує в кожній точці лінії передачі. У той же час сигнал також має певну напругу, тому в процесі передачі сигналу кожна точка лінії передачі буде еквівалентна опору, який є характеристичним опором лінії передачі, про яку ми згадували.

characteristic impedance

Безперервність характеристичного опору (ρ) в основному залежить від стабільності співвідношення параметрів розподілу L{{0}} і C0. Ми всі знаємо закон Ома: U=RI, де R — опір або опорне навантаження в Омах (Ω). Опір пов’язаний із питомим опором (також відомим як провідність) металевих матеріалів, але при передачі високочастотних сигналів нам також потрібно розуміти передачу фізичного середовища (наприклад, вита пара, коаксіальний дріт, хвилевід), яке передає високочастотні сигнали Характеристики, які відрізняються від низькочастотних сигналів. Ця характеристика передачі пов’язана з провідним матеріалом середовища передачі (наприклад, мідь або срібло), провідністю (питомим опором), геометричною формою (найчастіше циліндричною), розподіленою індуктивністю (L0), розподіленою ємністю (C0) , ізоляційний матеріал (діелектрична проникність) тощо пов’язані, але передача низькочастотного сигналу часто не враховує вплив цих параметрів розподілу та діелектричної проникності ізоляційного матеріалу.

USB3.0

Навіщо перевіряти характеристичний опір?

Коли промінь світла вилітає з повітря у воду, він відбивається, оскільки світловодні характеристики світла та води різні. Подібним чином, коли сигнал передається, якщо характеристичний імпеданс на лінії передачі змінюється, також буде відбуватися відбиття. Довжина хвилі обернено пропорційна частоті. Довжина хвилі низькочастотного сигналу набагато більша за довжину лінії передачі, тому, як правило, не потрібно розглядати проблему відбиття. У високочастотній області, коли довжина хвилі сигналу та довжина лінії передачі мають однакову величину, відбитий сигнал легко поєднати з вихідним сигналом, що впливає на якість сигналу. Узгодження імпедансу може ефективно зменшити та усунути відбиття високочастотного сигналу, тому нам потрібно перевірити характеристичний імпеданс і зрозуміти збалансоване та стабільне значення, щоб покращити явище поганого тестування, спричинене відображенням. Таким чином, стабільність імпедансу дуже важлива для контролю характеристик диференціальної сигнальної лінії. Імпеданс дуже важливий для цілісності високошвидкісних цифрових сигналів, оскільки значення характеристичного імпедансу впливатиме на окодіаграму диференціального сигналу, смуги сигналу, сигналу. тремтіння та напруга перешкод на сигнальній лінії.

usb

проблема узгодження опору USB; чому характеристичний опір USB дорівнює 90 Ом

Відповідно до того, чому вам потрібно перевірити імпеданс, згаданий тут, якщо вам потрібно отримати кваліфікований імпеданс, вам потрібно виконати узгодження імпедансу. Якщо ваш інтерфейс USB використовується для передачі даних і швидкість знаходиться у високошвидкісному діапазоні, вам потрібно підключити кабель даних інтерфейсу USB до друкованої плати. Для узгодження імпедансу ви можете спеціально розробити диференціальний опір приблизно 90 Ом, який тільки для пари ліній, які передають дані; звичайно, якщо вимоги до швидкості невисокі, це не проблема, якщо імпеданс не використовується, але у високошвидкісних програмах стабільність і швидкість матимуть вплив. Багато високошвидкісних сигнальних ліній, таких як сигнальні лінії CVBS з характеристичний опір 75 Ом, сигнальні лінії даних LVDS з характеристичним опором 100 Ом і лінії високошвидкісної передачі даних USB з характеристичним опором 90 Ом. У процесі передачі сигналу шлях Кожен крок має відповідний перехідний опір. Якщо перехідний опір, який відчуває електричний сигнал, що передається вздовж лінії з’єднання, змінюється, одна частина продовжуватиме проходити, а інша частина відбиватиметься назад до джерела. Оскільки необхідний характеристичний опір кожної сигнальної лінії є суперечливим, а опір джерела сигналу не збігається. Коли внутрішній опір джерела менше, ніж внутрішній опір лінії передачі, виникне дзвінок, тобто перевищення та перевантаження лінії передачі. Надмірне перевищення може пошкодити пристрій. Якщо внутрішній опір джерела більший за імпеданс лінії передачі, виникне недорозрахунок, що призведе до того, що логіка схеми буде в невизначеному стані, що може призвести до неправильної оцінки або втрати сигналу.

90ohm

Усі відповідні резистори, згадані в Інтернеті, працюють на повній і низькій швидкості

Я щойно згадав проблему узгодження імпедансу. Я думаю, нам слід відкрити вікно. Далі відкриваємо двері. Наш сигнал USB, як правило, є диференціальним сигналом. Диференціальний сигнал — це дві позитивні та негативні лінії, фаза між ними. Різниця в 180 градусів може придушити синфазні перешкоди (те саме джерело перешкод формує однакову форму хвилі перешкод на двох сигналах, і, нарешті, один позитивний і один негативний будуть зміщення), а також може збільшити амплітуду сигналу (один позитивний і один негативний, обидва Амплітуда еквівалентна подвоєній амплітуді на дроті). Диференціальні сигнали також мають два способи сильного та слабкого зв’язку. Між двома дротами можна прокласти слабкий зв’язок, щоб уникнути з’єднання (перехресних перешкод) між ними. При тісному з’єднанні два дроти можуть бути дуже близькими, незалежно від того, міцно з’єднані або слабко з’єднані, диференціальний сигнал в основному покладається на площину заземлення як зворотний шлях; давайте поговоримо про коаксіальний опір 50 Ом. Я не знаю його походження, але більшість РЧ-інструментів, мікросхем, частин тощо розроблено відповідно до 50 Ом, щоб відповідати 50-омним інструментам, мікросхемам, частинам тощо, 50-омним роз’ємам, друкованим платам, з’єднувальні дроти тощо потрібні для з’єднання, щоб РЧ-сигнал міг передаватися на інший із максимальною потужністю Один кінець. Крім того, 50 Ом траси PCB тут, 50 Ом є характеристичним імпедансом траси; Фактично, 90-омний USB, визначений сьогодні, насправді є асоціацією, яка перевіряє ширину доріжки друкованої плати, відстань і плату відповідно до дизайну програми. Насправді параметри, я вважаю, що USB насправді можна зробити з опором 100 Ом, але найкращі дані перевірки в лабораторії переднього кінця – це 90 Ом, тому різні роз’єми та кабелі на задній панелі можна виготовляти лише на 90 Ом. Якщо наша власна Якщо плата виготовлена ​​з опору 100 Ом або чогось іншого, під час передачі сигналу виникнуть відбиття, і виникне вищезгадана проблема узгодження імпедансу.

Про нас

kabasi company profile

Вам також може сподобатися

Послати повідомлення