谈谈PCB设计中的阻抗匹配与0欧电阻

原标题：谈谈PCB设计中的阻抗匹配与0欧电阻匹配

1、阻抗匹配

阻抗匹配是指信号源或者传输线跟负载之间的一种合适的搭配方式。根据接入方式阻抗匹配有串行和并行两种方式；根据信号源频率阻抗匹配可分为低频和高频两种。

(1)高频信号一般使用串行阻抗匹配。串行电阻的阻值为20~75Ω，与信号频率成正比正比PCB接线宽度与长度成反比。在嵌入式系统中，一般频率大于20M的信号PCB走线长度大于5cm串行匹配电阻，如系统中的时钟信号、数据和地址总线信号。串行匹配电阻有两个功能：

◆ 减少高频噪声和边缘过冲。如果信号的边缘非常陡峭，它含有大量的高频成分，会辐射干扰。此外，它还容易产生过冲。串联电阻与信号线分布电容和负载输入电容形成一个RC这将降低信号边缘的陡峭程度。

◆ 减少高频反射和自激振荡。当信号频率较高时，信号波长较短，当波长与传输线长度相比时，反射信号叠加在原始信号上会改变原始信号的形状。如果传输线的特征阻抗与负载阻抗不相等（即不匹配），则在负载端反射，导致自激振荡。PCB板内的低频信号可以直接连接，一般不需要串行匹配电阻。

(2)并行阻抗匹配，又称终端阻抗匹配例如，LVDS与RS5类双绞线的输入端匹配电阻为100~120Ω；同轴电缆的匹配电阻为75Ω或50Ω、使用篇平电缆3000Ω。并行匹配电阻的电阻值与传输电缆的介质和长度无关，其主要作用是防止信号反射，减少自激振荡。值得一提的是，阻抗匹配可以改善系统EMI性能。此外，除了串联/并联电阻外，还可以使用变压器进行阻抗变换，如以太网接口CAN总线等。

2.0欧电阻的作用

(1)最简单的就是跳线。如果不使用某段线路，可以直接不焊接电阻(不影响外观)。

(2)匹配电路参数不确定时，用0欧姆代替，实际调试时，确定参数，然后用具体值的元件代替。

(3)当您想测量某部分电路的工作电流时，可以去除0欧电阻，连接电流表，以便于测量电流。

(4)布线时，如果不能布线，也可以加0欧电阻 起跨接作用。

(5)在高频信号网络中充当电感或电容(起阻抗匹配作用，0欧电阻也有阻抗！)。充当电感时，主要是解决方案EMC问题。

(6)单点接地，如模拟地与数字地单点对接。

（7）配置电路可以取代跳线和拨码开关。有时用户会随机设置，容易引起误解。为了降低维护成本，在板上焊接0欧洲电阻而不是跳线。

（8）系统调试，如将系统分成几个模块，模块之间的电源与地面0欧洲电阻分开。当在调试阶段发现电源或地面短路时，去除0欧洲电阻可以缩小搜索范围。

上述功能也可以用磁珠代替。0欧洲电阻与磁珠有点相似，但有本质区别。前者具有阻抗特性，后者具有感应阻抗特性。磁珠一般用于电源和地网，具有滤波功能。

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