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[PCB EMI] Differential PCB 설계 (68) 차동 신호 라우팅 지침: 고성능 PCB 설계를 위한 필수 고려사항고속 차동(Differential) 신호의 신뢰성을 확보하려면 신호 무결성 중심의 PCB Routing 지침이 반드시 적용되어야 합니다. 적절한 라우팅은 EMI 감소, crosstalk 억제, jitter 및 skew 제어에 효과적입니다. 1. Match length :차동쌍은 전기적으로 동일한 길이로 설계해야 합니다. 단순히 트레이스 길이만이 아니라, VIA나 계층 전이까지 포함한 전체 경로를 일치시켜야 skew를 방지할 수 있습니다. 길이 불일치는 타이밍 문제와 신호 왜곡을 유발합니다.2. Stub 제거 :Stub는 고속 신호에서 반사의 주요 원인입니다. 테스트 포인트나 VIA 구조 등에서 발생하기 쉬우며, SNR 저하로 이어집니다. 설.. 2025. 6. 6.
[PCB EMI] 차동회로 종단 II (67) 차동 종단 II: π 및 T 타입 종단차동 및 공통 모드 임피던스를 독립적으로 더 잘 제어할 수 있는 π(Pi) 타입과 T 타입의 종단 방식에 대해 자세히 살펴보겠습니다. 1. π (Pi) 타입 종단 (π type Termination)π 타입 종단은 각 차동 선로와 접지 사이에 종단 저항 RT2를 연결하고, 두 선로 사이에 종단 저항 RT1을 연결하는 형태입니다.차동 모드 임피던스 (Zdiff): 차동 모드 신호 관점에서 보면, RT2 두 개는 교류적으로 접지에 연결되지 않으므로 RT1과 병렬로 연결된 형태가 됩니다. 따라서 Zdiff = RT1 // (RT2 + RT2) = RT1 // 2RT2입니다.공통 모드 임피던스 (Zcomm): 공통 모드 신호 관점에서는 두 선로의 전압이 같기 때문에 RT1에.. 2025. 6. 5.
[PCB EMI] 차동회로 종단 I (66) 임피던스 매칭을 통한 반사 제거차동(Differential) 신호 전송 시스템에서 신호 반사를 억제하고 신호 품질을 향상하기 위해 사용되는 다양한 종단(Termination) 방식 중 첫 번째 시간으로, 차동 모드와 공통 모드 임피던스에 따른 종단 방법에 대해 알아보겠습니다.단일 종단(Single-Ended) 신호의 경우, 선로 끝단에 특성 임피던스와 같은 저항을 연결하여 신호 반사를 억제합니다. 마찬가지로 차동 신호에서도 선로 끝단에 적절한 저항을 사용하여 차동 신호의 반사를 제거할 수 있습니다. 특히 차동 선로에는 차동 모드와 공통 모드 신호가 동시에 존재할 수 있으므로, 이 두 모드 모두에 대해 반사를 억제하는 종단 방식을 적용해야 합니다. 즉, 선로 끝단에 차동 임피던스(Differential I.. 2025. 6. 5.
[PCB EMI] 차동/공통 mode 특성 임피던스 (65) 신호 형태에 따른 분류차동 신호 선로에서 신호의 인가 방식에 따라 정의되는 차동 모드(Differential-mode) 특성 임피던스(Zdiff)와 공통 모드(Common-mode) 특성 임피던스(Zcommon)에 대해 알아봅니다. 차동 모드 임피던스 (Differential-mode Impedance)두 선로에 크기가 같고 위상이 반대인 신호(+Vodd, -Vodd)를 인가했을 때, 선로 사이에 발생하는 전압과 전류의 관계로 정의됩니다. 이는 Odd-mode 동작에 해당합니다. 차동 모드 임피던스 Zdiff는 각 선로에서 바라본 Odd-mode 임피던스 Zodd의 두 배로 정의됩니다.차동 선로를 차동 신호로 구동하면 각 선로는 Zodd의 임피던스를 가지는 것처럼 보이며, 전체 차동 임피던스는 2 × Z.. 2025. 6. 5.
[PCB EMI] 모드 별 특성 임피던스 (64) 차동 선로의 특성 임피던스: Odd-mode와 Even-mode의 차이점PCB에서 고속 신호를 전송할 때, 차동 신호는 노이즈에 강하고 신호 무결성을 높일 수 있어 자주 사용됩니다. 차동 신호를 위한 선로를 설계할 때 가장 중요한 요소 중 하나가 바로 차동 임피던스(Zdiff)입니다.차동 임피던스는 두 개의 전송선로에서 발생하는 Odd-mode와 Even-mode 특성 임피던스를 바탕으로 계산됩니다. Odd-mode와 Even-mode란 무엇인가요?두 신호선에 +신호와 -신호가 각각 전달될 때, 두 선로에 흐르는 전류가 서로 반대 방향으로 흐르면 이를 Odd-mode라고 합니다. 반대로 두 선로에 같은 위상의 신호가 흐르면 Even-mode입니다.이 두 모드는 전자기적으로 매우 다른 특성을 가지며, 각각.. 2025. 6. 4.
[PCB EMI] Odd-mode, Even-mode 특성 임피던스 (63) Odd-mode, Even-mode 임피던스: 차동 신호 분석의 핵심다중 도체 시스템, 특히 차동 신호 선로의 특성을 이해하는 데 중요한 개념인 Even Mode 임피던스와 Odd Mode 임피던스에 대해 자세히 알아보겠습니다. Odd-mode ImpedanceOdd-mode에서는 두 도체 선로에 크기가 같고 위상이 반대인 전압 (+V와 −V)이 인가됩니다. 이는 차동 신호 전송 방식과 동일한 조건입니다. Odd-mode에서 각 선로의 전류는 크기가 같고 방향이 반대이며, 두 선로 사이에는 강한 전기장(E-field)과 자기장(H-field)이 형성됩니다. 접지면으로의 전기장은 상대적으로 약합니다.Odd-mode에서의 등가 커패시턴스는 각 선로의 접지 커패시턴스(C10​,C20​)에 상호 커패시턴스(C1.. 2025. 6. 4.
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