সিগন্যাল লাইনের সাহায্যে সিরিজটিতে একটি রেজিস্টার লাগিয়ে কেন?


31

সার্কিটের অনেক সময় আমি একটি প্রতিরোধককে একটি সিগন্যাল লাইনে সিরিজ এবং এমনকি কখনও কখনও এমনকি এমসিইউর ভিডিডি লাইন দিয়ে সিরিজে স্থাপন করা দেখি। এই অভিপ্রায়টি কি লাইনে শব্দটি মসৃণ করতে পারে? এটি একইভাবে করতে .1 fromF এর মতো একটি ছোট ক্যাপ ব্যবহার করা থেকে কীভাবে আলাদা?


6
কোন মান প্রতিরোধক? কোন ধরণের সিগন্যাল সার্কিট?
এন্ডোলিথ

পরের বার ডিজিটাল সিগন্যাল লাইনে সদৃশ প্রশ্নোত্তর প্রশ্নোত্তর সিরিজের রেজিস্টারের সন্ধান করুন এটি উচ্চ গতির ঘড়ির উপর সিরিজ আর অমিল থেকে রিংয়ের প্রতিচ্ছবি হ্রাস করার জন্য রাইমটাইম = 0.35 / বিডাব্লু এবং স্ট্রিপলাইন প্রতিবন্ধকতার সাথে করতে হবে। ডিসির জন্য আপনি কম ইএসআর সহ শান্ট ক্যাপ ব্যবহার করেন। ওএমজি 10 ডিসেম্বর / 2010
টনি স্টিয়ার্ট সানিসস্কিগুয়ে EE75

@ SunnyskyguyEE75 আমি এসআই গবেষণা নিয়ে কাজ করছি এবং এই প্রশ্নটি সম্পাদনা করছি। সক্রিয়! = নতুন :)
জেল্টন

ডাব্লুটিজি ইয়েলটন নেতৃস্থানীয় শূন্য ০.১ যোগ করতে ভুলবেন না
টনি স্টিয়ার্ট সানিসস্কিগুয়ে EE75

উত্তর:


39

দুটি সাধারণ কারণ হ'ল সংকেত অখণ্ডতা এবং অলস স্তরের রূপান্তরটিতে বর্তমান সীমাবদ্ধ।

সিগন্যাল অখণ্ডতার জন্য, পিসিবি ট্রেস এবং সংযুক্ত উপাদানগুলির দ্বারা গঠিত ট্রান্সমিশন লাইনের প্রতিবন্ধকতার কোনও অমিলই সংকেত স্থানান্তরের প্রতিচ্ছবি ঘটায়। এগুলি যদি মারা না যাওয়া অবধি অনেকগুলি চক্রের সাথে মিল না পেয়ে প্রতিচ্ছবিটি চিহ্নিত করে ট্রেস বরাবর পেছনে ছুঁড়ে মারার অনুমতি দেওয়া হয় তবে সংকেতগুলি "রিং" দেয় এবং স্তর দ্বারা বা অতিরিক্ত প্রান্ত রূপান্তর হিসাবে ভুল ব্যাখ্যা করা যেতে পারে। সাধারণত একটি আউটপুট পিনের ট্রেসের চেয়ে কম প্রতিবন্ধকতা থাকে এবং একটি ইনপুট পিন একটি উচ্চতর প্রতিবন্ধক থাকে। আপনি যদি আউটপুট পিনে ট্রান্সমিশন লাইন প্রতিবন্ধকতার সাথে মিল রেখে মানটির একটি সিরিজ রেজিস্টার রাখেন তবে এটি তাত্ক্ষণিকভাবে একটি ভোল্টেজ বিভাজক গঠন করবে এবং রেখাটির নিচে ভ্রমণ করা ওয়েভফ্রন্টের ভোল্টেজটি আউটপুট ভোল্টেজের অর্ধেক হয়ে যাবে। প্রাপ্তির শেষে, ইনপুটটির উচ্চতর প্রতিবন্ধটি মূলত একটি ওপেন সার্কিটের মতো দেখায়, যা আসরের মধ্যে তাত্ক্ষণিক ভোল্টেজকে দ্বিগুণ করে একটি ইন-ফেজ প্রতিবিম্ব উত্পাদন করবে। তবে যদি এই প্রতিবিম্বটি চালকের নিম্ন-প্রতিবন্ধী আউটপুটটিতে ফিরে যাওয়ার অনুমতি দেয় তবে এটি পর্যায়টি থেকে প্রতিবিম্বিত হয় এবং গঠনমূলকভাবে হস্তক্ষেপ করে, আবার বিয়োগ করে এবং রিং তৈরি করে। পরিবর্তে এটি ড্রাইভারে সিরিজ প্রতিরোধকের দ্বারা শোষিত হয় যা লাইন প্রতিবন্ধকতার সাথে মেলে বেছে নেওয়া হয়। এই জাতীয় উত্স সমাপ্তি পয়েন্ট-টু-পয়েন্ট সংযোগগুলিতে বেশ ভালভাবে কাজ করে তবে মাল্টিপয়েন্ট পয়েন্টে তেমন ভাল হয় না। পরিবর্তে এটি ড্রাইভারে সিরিজ প্রতিরোধকের দ্বারা শোষিত হয় যা লাইন প্রতিবন্ধকতার সাথে মেলে বেছে নেওয়া হয়। এই জাতীয় উত্স সমাপ্তি পয়েন্ট-টু-পয়েন্ট সংযোগগুলিতে বেশ ভালভাবে কাজ করে তবে মাল্টিপয়েন্ট পয়েন্টে তেমন ভাল হয় না। পরিবর্তে এটি ড্রাইভারে সিরিজ প্রতিরোধকের দ্বারা শোষিত হয় যা লাইন প্রতিবন্ধকতার সাথে মেলে বেছে নেওয়া হয়। এই জাতীয় উত্স সমাপ্তি পয়েন্ট-টু-পয়েন্ট সংযোগগুলিতে বেশ ভাল কাজ করে তবে মাল্টিপয়েন্ট পয়েন্টে তেমন ভাল হয় না।

অলস স্তরের অনুবাদে বর্তমান সীমাবদ্ধতা অন্য সাধারণ কারণ। বিভিন্ন প্রজন্মের সিএমওএস আইসি প্রযুক্তিগুলির বিভিন্ন অনুকূল অপারেটিং ভোল্টেজ রয়েছে এবং ট্রানজিস্টরের ক্ষুদ্র দৈহিক আকারের দ্বারা নির্ধারিত ক্ষতির সীমা থাকতে পারে। অতিরিক্তভাবে, তারা তাদের সরবরাহের চেয়ে উচ্চতর ভোল্টেজের সাথে ইনপুট থাকা সহ নেটিভভাবে সহ্য করতে পারে না। সুতরাং বেশিরভাগ চিপগুলি অতিরিক্ত ওভোল্টেজের হাত থেকে রক্ষা পেতে ইনপুট থেকে সরবরাহের জন্য ছোট ডায়োড দিয়ে নির্মিত হয়। যদি 5v এক থেকে 3.3v অংশ ড্রাইভিং করা হয় (বা সম্ভবত আজ 3.3v উত্স থেকে 1.2 বা 1.8 v এক চালনা করছেন) কেবল নিরাপদ পরিসরে সিগন্যাল ভোল্টেজ ক্ল্যাম্প করার জন্য এই ডায়োডগুলিতে নির্ভর করার প্রলোভন রয়েছে। তবে, তারা প্রায়শই সমস্ত বর্তমান পরিচালনা করতে পারে না যা উচ্চ ভোল্টেজ আউটপুট দ্বারা সম্ভাব্যভাবে উত্সাহিত করা যায়, তাই ডায়োডের মাধ্যমে স্রোতকে সীমাবদ্ধ করতে একটি সিরিজ প্রতিরোধক ব্যবহৃত হয়।


বিস্তারিত সমস্ত জন্য আপনাকে ধন্যবাদ। এটা খুব সহায়ক। সুতরাং 2.5V পিকগুলিতে যখন তাদের কাছে আইও পিন থাকে যা 5 ভি সহনশীল হয় তারা কীভাবে এটি করে? শুধু একটি জেনার বা কিছু ব্যবহার করছেন?
PICyourBrain

2
জার্নার নয় একটি সাধারণ ডায়োড। ভোল্টেজ ড্রপ এবং বিদ্যমান প্রতিবন্ধকতার ক্ষেত্রে ডায়োড কতটা সহ্য করতে পারে তার উপর একটি সিরিজ প্রতিরোধকের প্রয়োজন বা না তার উপর নির্ভর করে।
ক্রিস স্ট্রাটন

1
@ পিক্যুয়ারব্রেন, তারা কেবল একটি জেনার নয়, একটি সাধারণ ডায়োড ব্যবহার করে, কারণ তারা জিএনডি-তে বিপরীত পক্ষপাতিক জেনার ডায়োডের মাধ্যমে ভোল্টেজ ক্লিপ করছে না , বরং তারা ভিসিটিতে একটি ফরোয়ার্ড-বায়াসড সাধারণ ডায়োডের মাধ্যমে ভোল্টেজ ক্ল্যাম্প করছে। ভিসি-তে এই ক্ষুদ্রতম প্রবাহটি পুরো সার্কিটকে (ভিসি থেকে আঁকানো যে কোনও কিছু) সামান্য কিছুটা শক্তি সরবরাহ করতে সহায়তা করে, তাই ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রক সেই মুহুর্তের মধ্যে ভিসি আউটপুটকে সামান্য বিটকে ব্যাক করে দেয়। এটি ক্ল্যাম্পিংয়ের মূলনীতি: এটি একটি ডায়োডের মাধ্যমে উচ্চ ভোল্টেজ রেল (ভিসিসি) এ ভোল্টেজকে ওভারফ্লো করতে দেয় , তবে যে রেলটি তৈরি হয়েছিল সেহেতু এটি বাড়েনি।
গ্যাব্রিয়েল স্ট্যাপলস

14

হ্যাঁ, সংকেত অখণ্ডতা কারণ। ক্যাপ ব্যবহার করে প্রান্তটি অনেকটা ধীর হয়ে যাবে এবং ততটা পরিষ্কার নয়। বিষয়টির স্ট্যান্ডার্ড বইটি হ'ল হাই স্পিড ডিজিটাল ডিজাইন: ব্ল্যাক ম্যাজিকের একটি হ্যান্ডবুক । থাম্বের নিয়ম হিসাবে, 22.1 ওহমগুলি সাধারণত একটি সূচনা পয়েন্ট হিসাবে ব্যবহৃত হয়। বোর্ডটি তৈরি হওয়ার আগে আরও ভাল বিশ্লেষণ পেতে আপনি মেন্টর গ্রাফিক্সের হাইপারলিঙ্ক্সের মতো সিগন্যাল অখণ্ডতা সিমুলেশন সরঞ্জাম ব্যবহার করতে পারেন।

ভিডিডি লাইনে এটি কারণ নয়। কিছু লোক শক্তি পরিমাপের জন্য মিলিঅহম প্রতিরোধক স্থাপন করতে পারে, তারপরে এটির জন্য 0 ওম দিয়ে প্রতিস্থাপন করতে পারে। অন্যরা, বিশেষত অ্যানালগ শব্দটি পরিত্রাণ পেতে সেখানে একটি আরসি ফিল্টার লাগাতে পারে।


1
ব্রায়ান, উত্তরের জন্য ধন্যবাদ! আরও একটি জিনিস যদিও। প্রতিরোধকের আকারের জন্য কি কোনও থাম্বের নিয়ম রয়েছে?
PICyourBrain

2
@ জর্দান এস, আপনি এটির মধ্যে ভোল্টেজ ড্রপ, ভি = আইআর আপনার সর্বাধিক অনুমোদিতযোগ্য ড্রপের চেয়ে কম হওয়া চাই want আপনার ফিল্টারের বৈশিষ্ট্যগুলি যেমন বিরতি ফ্রিকোয়েন্সি বিবেচনা করা উচিত। যদি আইসি প্রস্তুতকারক এটির পরামর্শ দেয় তবে তারা ডেটাশিটে সম্ভাব্য মান অন্তর্ভুক্ত করবে।
থমাস হে

1
স্বল্প-পাওয়ার চিপে ভিসি প্রতিরোধকের জন্য, 10 ওহম একটি ভাল সূচনা পয়েন্ট। এটি ডিজিটাল চিপ থেকে অ্যানালগ চিপস সরবরাহে শব্দ কমাতে বেশ ভাল (এর জন্য) কাজ করে। ডিজিটাল রেডিওর মতো জিনিসগুলিতে গুরুত্বপূর্ণ, যেখানে এটি নিজস্ব 10 ওহম প্রতিরোধের ব্যাটারি দ্বারা চালিত হতে পারে এবং সরবরাহের যে কোনও শব্দই আরএফ সিগন্যালটিকে এএম-সংশোধন করবে।
দশমিক

1
আমি চাই যে সমস্ত EE বই 100 টাকা লাগবে?!?
পিকইউরব্রেইন


9

কি ধরণের পণ্য? গ্রাহকের পক্ষ থেকে, এটি সম্ভবত সংকেত অখণ্ডতার জন্য (ব্রায়ানের উত্তর দেখুন)।

বিকাশের সরঞ্জামে এটি বর্তমান সীমাবদ্ধতার জন্য হতে পারে। বাহ্যিক মডিউলগুলির সাথে সংযোগ স্থাপনকারী ডেটা লাইনের জন্য আমি প্রায়শই আমার প্রকল্পগুলির জন্য কিছু 470-ওহম প্রতিরোধকগুলি ফেলে রাখি drop ডিজিটাল ইনপুট দ্বারা আঁকানো বর্তমান এই প্রতিরোধকের জুড়ে একটি বড় ভোল্টেজ ড্রপ আনার পক্ষে যথেষ্ট নয়। বর্তমানের সীমাবদ্ধতার অর্থ হ'ল আমি যদি কোনও জিনিস সংযোগে ভুল করি বা কোনও এক্সপোজড বোর্ডে কোনও সংযোগ শর্ট করে তবে কিছু (সাধারণত) ধোঁয়ায় উঠে যায় না। এটি একটি ক্যাপের থেকে পৃথক কারণ একটি প্রতিরোধকের বিপরীত প্রভাব রেখে একটি ক্যাপ ডিজিটাল প্রান্তে (একটি সংক্ষিপ্ত তবে মাঝে মাঝে অহেতুক সময়ের জন্য) প্রচুর পরিমাণ আঁকবে।


3
This also makes sense for connecting bidirectional ports, because these might be driving against each other due to programming errors or weird states (e.g. one controller resetting due to brownout detection, the other continuing on).
Simon Richter

8

I'm not sure if this is what you're talking about, but a smallish resistor (<100 ohm) can be placed at the output of an op-amp that's driving a long line, so that the capacitive load doesn't cause the amplifier to oscillate.

It can also be used to ensure that two amplifiers have the exact same output impedance, to create a balanced line that rejects interference.


5

Two more answers:

  1. Adding a resistor to a line may limit damaging current flows that would otherwise result from short high-voltage transients, such as those caused by electrostatic discharge (ESD).
  2. A low-value resistor in line with the power-supply input to a chip will drop a voltage which is proportional to the chip's supply current. If one knows the value of the resistor, one can connect a meter, measure the voltage, and infer the current, without disrupting circuit operation. The circuit will work the same with or without the meter required. By contrast, if the board had a connection point for an ammeter in series with the supply, it would be necessary to short that connection whenever the mater was not present.

In addition to measuring current, you can also use the resistor as a test point to debug your circuit with a scope or logic analyzer since it brings the signal up out of the soldermask.
aloishis89

2

I've seen a Xilinx FPGA, programmed to drive a CMOS analog row/column multiplexor on an imager, trash the multiplexor because the sub-nanosecond Xilinx digital edges went FAR BELOW ground, and FAR ABOVE the VDD. This was observable with a 1pF probe of 900MHz speed (the TEK active fet probe P6201, long obsolete). Your normal 13pF slow probe showed no overshoot. I was directed, by people with years of experience in these areas, to place a 1Kohm resistor in each of the 6" wires (about 15 of these wires) from Xilinx to the multiplexor. Result? A fine image, with lots of offset/gain error, appeared. Some hot-cold plate correction was added, and you could see the heat of your finger soaking thru a sheet of paper. What was going on? The protection diodes, expected to absorb ESD hits of either polarity, were turning on during those sub-nanosecond under/overshoots. Thus millions of times a second, charge was injected into the CMOS substrate and wells, upsetting the digital behavior and perhaps the analog signals if those were driven to grd/rail by unexpected flow of charges needing a path back home. I've assisted in debugging other CMOS circuits, where just one logic gate was upset during an ESD test, because there was no local charge-gathering contact into well/substrate.


0

Careful with resistors on vdd lines. If you are not careful sizing the cap correcrly, you may end up with ripple on the supply feed to the device which msy have a drtrimental effect on is operation.


-2

Sometimes a resistor, or other load, is added in parallel to a discrete digital input to compensate for the distributed capacitance in a long input cable. Consider the case where a field switch at the end of a long run of shielded cable, has a hot and a return conductor. the other end of the cable pair has a 120 vac Line and the return side goes to the input of a PLC, DCS, or other digital device. Based on these values: - Supply voltage - Cable capacitance - Digital input device impedance - Digital input device ON voltage You can calculate a maximum safe distance for the cable run so that the input will turn off when the switch is opened.
The impedance of the cable, and the input device form a voltage divider that can cause the voltage at the input to be higher than the threshold, even with the switch open.


The question specifically asks about series resistors, not parallel.
Andrew Morton
আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.