임피던스 매칭7 [PCB EMI] 필터의 종류별 적용 (85) PCB 설계 심화: 필터의 종류별 적용과 임피던스 매칭고속 디지털 회로나 민감한 아날로그 회로에서 안정적인 신호 품질을 확보하려면 노이즈 억제가 필수적입니다. 특히 전원 및 신호 라인에 필터를 적용할 때는 단순한 주파수 특성뿐 아니라 연결되는 회로의 임피던스 특성을 함께 고려해야 합니다. 이번 글에서는 필터 설계 시 반드시 짚고 넘어가야 할 입력/출력 임피던스 매칭과, 임피던스 조건에 따라 달라지는 필터 구성 방식에 대해 정리합니다. 1. 필터 적용에서 임피던스 매칭이 중요한 이유필터는 이상적인 회로가 아닌 실제 시스템에 연결되기 때문에, 해당 회로의 입력 임피던스(Zin)와 출력 임피던스(Zout)에 따라 동작 특성이 달라집니다. 같은 회로라도 임피던스 조건에 따라 노이즈 제거 성능에 큰 차이가 발생할.. 2025. 6. 17. [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] Differential 신호 선로 설계 (61) 차동 신호 선로 설계 시 어떤 원칙을 따라야 할까?차동 신호(Differential Signal)는 두 개의 상반된 신호를 이용해 외부 잡음에 강한 전송을 구현하는 방식이다. 고속 디지털 회로나 EMI가 민감한 설계에서 자주 사용된다. 차동 선로의 품질은 선로 간의 **균형성(Balance)**과 구조적 대칭성에 크게 의존한다. 차동 신호 선로를 설계할 때 꼭 지켜야 할 요소는?두 선로의 대칭 배치: 두 신호선은 가능한 동일한 선폭, 높이, 절연 환경을 유지해야 한다.선로 간 거리 최소화: 선로 간 거리를 좁혀 전자기 결합을 높이고, 루프 면적을 줄이면 EMI가 감소한다.반대 위상의 신호 인가: 송신단에서 동일 크기, 반대 위상의 신호가 각 선로에 공급되어야 한다.종단 임피던스 정합: 수신단에서는 차동 .. 2025. 6. 2. 이전 1 2 다음
