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[PCB EMI] Single-Ended와 Differential 신호 처리 (56) 단일 종단 및 차동 신호 처리: 노이즈 환경에서의 신호 전송 전략노이즈가 많은 환경에서 신호를 안정적으로 전송하기 위한 대표적인 방법으로 단일 종단(Single-Ended) 신호와 차동(Differential) 신호가 사용됩니다. 이 글에서는 두 방식의 기본 개념, 장단점, 적용 분야를 비교해 신호 처리 방식을 선택하는 데 필요한 정보를 제공합니다. 1. 단일 종단 신호 처리란 무엇인가요?단일 종단 방식은 하나의 신호 선과 하나의 공통 기준(GND)으로 구성됩니다. 송신부에서 특정 전압 레벨로 신호를 생성하고, 수신부는 이 전압의 변화를 기준 전위와 비교하여 신호를 판별합니다.신호 표현 방식: 신호 전압은 신호 선과 기준 전위(GND) 사이의 전압 차로 정의됩니다.특징:회로 구성이 간단하고 설계가 용이합.. 2025. 5. 31.
[PCB EMI] Cross talk 저감 설계 (55) 신호 무결성 확보 전략고속 디지털 시스템에서 신호 품질을 저하시키는 주범인 cross talk을 효과적으로 줄이기 위한 다양한 설계 기법들을 알아보겠습니다. Cross talk는 상호 인덕턴스(Lm)와 상호 커패시턴스(Cm)에 의해 발생하므로, 이들 결합 성분을 최소화하는 것이 cross talk 저감 설계의 핵심입니다. Cross talk 저감 설계 방법선로 간 간격을 크게 하라 – 3W Rule: 인접한 신호 선로 사이의 간격(S)을 각 선로 폭(W)의 3배 이상으로 유지하는 3W Rule은 cross talk을 줄이는 가장 기본적인 방법 중 하나입니다. 선로 간 거리가 멀어질수록 상호 결합이 약해져 NEXT와 FEXT 모두 감소하는 효과를 얻을 수 있습니다.결합 길이를 줄이고 상승 시간을 늘려라: .. 2025. 5. 31.
[PCB EMI] NEXT, FEXT 특성 비교 (54) NEXT, FEXT 특성 비교: Cross talk 분석 관점크로스톡(Cross talk)은 PCB 설계 시 발생할 수 있는 대표적인 간섭 문제로, 인접한 신호선 간에 전자기적 결합이 일어날 때 나타납니다. 이 중에서도 NEXT(Near-End Crosstalk)와 FEXT(Far-End Crosstalk)는 서로 다른 위치에서 발생하며, 설계상 고려해야 할 특성이 다릅니다. 두 간섭 형태의 주요 차이점을 아래 항목을 중심으로 비교해 보겠습니다. NEXT와 FEXT의 파형은 어떻게 다를까?NEXT는 Aggressor 신호의 급격한 천이 구간에서 짧고 날카로운 펄스 형태로 발생합니다. 주로 소스 측, 즉 수신기와 가까운 위치에서 관측됩니다. 반면, FEXT는 Aggressor 신호의 지연된 복사본처럼 비교.. 2025. 5. 30.
[PCB EMI] NEXT, FEXT 파형 (53) 시간 영역에서의 Cross talk 분석시간 영역에서 관찰되는 NEXT(Near-End Crosstalk)와 FEXT(Far-End Crosstalk) 파형의 특성을 분석하여 cross talk의 시간적 거동을 이해합니다. NEXT와 FEXT 파형의 기본 특성은 무엇인가요?Cross talk는 인접 신호선(Aggressor)의 변화에 의해 유발됩니다. NEXT는 일반적으로 Aggressor 신호와 반대 극성을 가지며 지속 시간이 짧고, 수신 지점이 가까워서 FEXT보다 큰 크기를 가집니다. 반면 FEXT는 상대적으로 신호 전파 시간만큼 지연되며, 파형의 폭이 넓고 크기는 작습니다. 시간 영역에서 파형은 어떻게 나타나나요?Aggressor 입력(IN)이 인가되면, Victim 선로의 근접한 위치에서 순간적.. 2025. 5. 30.
[PCB EMI] NEXT, FEXT 구조 (52) Cross talk 발생 메커니즘 심층 분석Cross talk의 주요 형태인 NEXT(Near-End Crosstalk)와 FEXT(Far-End Crosstalk)가 어떤 방식으로 발생하는지 그 내부 메커니즘을 분석합니다. Aggressor 신호의 변화가 Victim 선로에 어떻게 영향을 주는지 설명합니다. NEXT는 어떻게 발생하나요?Aggressor 선로에 급격한 신호 천이가 생기면, 상호 커패시턴스(Cm)와 상호 인덕턴스(Lm)를 통해 Victim 선로에 전류와 전압이 유기됩니다. 이 유기된 성분은 Victim의 가까운 끝에서 NEXT로 관측됩니다.용량성 결합: Aggressor의 전압 변화는 Cm을 통해 Victim에 전류를 유도합니다. 이 전류는 양방향으로 전파됩니다.유도성 결합: Aggres.. 2025. 5. 30.
[PCB EMI] Near Field Coupling 구조 (51) Cross talk 발생의 근본 원리Crosstalk 현상은 고속 디지털 회로나 PCB 설계에서 자주 발생하는 신호 간섭 현상입니다. 그 원인은 대부분 선로 간 근접 배치에 따른 전자기장 결합에 있습니다. 이번 글에서는 근거리 결합(Near Field Coupling)의 개념과 그로 인해 Cross talk가 발생하는 원리를 정리해 보겠습니다. 전자기장이 어떻게 Cross talk를 유발할까?전송 선로를 따라 신호가 흐를 때, 신호 경로와 그에 대응하는 리턴 경로 사이에는 전기장(E-field)과 자기장(H-field)이 형성됩니다. 이 중에서 선로 외부로 확산되는 영역을 Fringe Field라고 하며, 인접한 선로에 영향을 미쳐 Crosstalk를 일으키는 주요 요인입니다. 유도성 결합(Inducti.. 2025. 5. 29.
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