Pogoste vloge uporov v seriji.
Ker je impedanca vira signala zelo nizka in se impedanca med signalno linijo ne ujema, lahko po nizu uporov izboljšate stanje ujemanja, da zmanjšate odboje, se izognete nihanjem itd.
Običajne metode ujemanja impedance
1. Uporabite transformator za pretvorbo impedance.
2. uporaba serijskih / vzporednih kondenzatorjev ali induktorjev, ki se pogosto uporablja pri odpravljanju napak v RF vezjih.
3. z uporabo pristopa serijskih/vzporednih uporov. Nekateri gonilniki imajo sorazmerno nizko impedanco, zato lahko zaporedno povežete ustrezen upor, da se ujema s prenosnim vodom, na primer signalne linije za visoke hitrosti, včasih zaporedno z nekaj deset ohmi upora. In nekateri sprejemniki imajo višjo vhodno impedanco, lahko uporabite metodo vzporednega upora, da se ujemajo s prenosno linijo, na primer sprejemnik vodila 485, pogosto vzporedno z ustreznim uporom 120 ohmov terminala podatkovne linije.
4. spremenite silo impedance. Prilagodite vrednost impedance bremena s serijsko in vzporedno povezavo kondenzatorjev, induktorjev in bremen, da dosežete ujemanje impedance vira in bremena.
5. Prilagodite prenosni vod. Prilagajanje prenosnega voda je podaljšanje razdalje med virom in bremenom, s kondenzatorji in induktorji za prilagoditev impedančne sile na nič. Na tej točki signal ne bo oddan, energijo lahko absorbira obremenitev. Hitro ožičenje tiskanega vezja, splošna izravnalna impedanca digitalnega signala je zasnovana na 50 ohmov. Splošno pravilo je, da osnovni pas koaksialnega kabla 50 ohmov, frekvenčni pas 75 ohmov, zvit par (diferencial) za 85-100 ohmov.
Ker serijski upor s kapacitivnostjo porazdelitve signalne linije in vhodno kapacitivnostjo obremenitve itd. tvori vezje RC, kar bo zmanjšalo strmino roba signala. Kot veste, če je rob signala zelo strm in vsebuje veliko število visokofrekvenčnih komponent, bo prišlo do motenj sevanja, poleg tega pa bo tudi enostavno ustvariti prekoračitev.
Običajno se uporaba takega upora upošteva le v hitrih signalnih vodih. V nizkofrekvenčnem primeru je običajno neposredna povezava.
Naslednji razdelek bo razložil vlogo serijske povezave uporov v posebnih primerih.
1. Signalna linija SPI
Signal SPI na serijskem uporu, na splošno nekaj deset ohmov ali tako, ima na splošno naslednje vloge.
a. ujemanje impedance. Ker je impedanca vira signala zelo nizka in se impedanca med signalno linijo ne ujema, lahko po nizu uporov izboljša situacijo ujemanja, da zmanjša odboje.
b. stopnja SPI je visoka, upor v seriji, z linijskim kondenzatorjem in obremenitveno kapacitivnostjo za oblikovanje vezja RC, da se zmanjša strmina signala in prepreči prekoračitev, prekoračitev lahko včasih poškoduje čip GPIO, seveda je tudi EMI dober, še posebej vezje visoke hitrosti.
c. udobje odpravljanja napak, veliko čipov je zdaj BGA, ohišje QFN, upor v seriji, odpravljanje napak z osciloskopom za zajem valovne oblike je priročno.
2. LDO vhod
Ko je LDO VIN absolutni maksimum blizu napajalne napetosti, v tem trenutku in ne želite spremeniti visoke specifikacije LDO, da bi prihranili stroške, potem lahko nizate majhen uporni upor, lahko absorbira del napetosti in toka , ko je napajalna stran večjega valovanja, bo upor pred manjšimi stroški.
Recimo, da se bo okvara LDO, kratek stik VIN in GND zaradi prisotnosti serijskega upora R izognila tudi kratkemu stiku napajalnika SYS_5V in GND.
3. TVS pred in za serijskim uporom
Upori serije TVS so na splošno povezani na dva načina, prvi upor pred TVS, drugi upor za TVS, dva scenarija uporabe vezja nista enaka.
a. Za prvo številko najprej upoštevajte velikost prenapetosti, če ni velika, lahko izberete ustrezen močnostni upor, upor pred TVS bo absorbiral zelo majhen del toka, po prenapetostnem toku IPP majhen, ki ustreza TVS Vc (napetost objemke), bo prav tako postal manjši, boljša zaščita za obremenitev v ozadju.
b. za drugo številko TVS najprej absorbira večino zagonskega toka, del preostale napetosti ali preostalega toka, bo šel skozi upor R2, tokovna omejitev sekundarnega delilnika napetosti, lahko bolje zaščiti obremenitev na zadnjem delu. Če je zadnja obremenitev veliko večja od R2, bo omejitev toka delilnika napetosti minimalna, R2 dejansko nima nobene vloge.