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차동 신호 방식

두 선이 같은 잡음을 받으면 차를 취할 때 잡음이 상쇄된다

이점성립 조건
공통 모드 잡음에 강하다두 선이 같은 잡음을 받아야 한다 — 나란히 가야 한다
리턴 전류가 짝 안에서 닫힌다두 선의 결합이 충분해야 한다
방사가 적다두 선의 전류가 크기가 같고 반대여야 한다
작은 진폭으로 보낼 수 있다수신단이 차를 판정한다
기준 전압이 필요 없다두 선의 상대값으로 판정한다

이점은 전부 대칭에 걸려 있다. 대칭이 무너지면 차동의 이점이 사라지고 오히려 EMI 원인이 된다.

방식구동종단(termination)성질
LVDS전류 구동두 선 사이 저항저전력 · 중속 · 널리 쓰인다
CML전류 구동 · 전원 쪽 부하각 선을 전원 쪽으로 종단고속 직렬 링크
전압 구동전압 구동두 선 사이구현이 단순하다

전류 구동 방식은 종단이 있어야 진폭이 생긴다. 종단 저항이 없거나 값이 틀리면 파형 자체가 만들어지지 않는다.

규칙이유어기면
두 선을 나란히 배선한다같은 잡음을 받아야 상쇄된다공통 모드 제거가 안 된다
두 선의 길이를 맞춘다위상이 어긋나면 차동이 공통 모드로 바뀐다모드 변환 · 방사
간격을 일정하게 유지한다간격이 변하면 차동 임피던스가 변한다반사(reflection)
층을 바꿀 때 두 선을 함께 바꾼다한쪽만 바꾸면 비대칭이 생긴다모드 변환
비아(via)도 짝으로 둔다리턴 경로(return path)가 대칭이어야 한다불연속
분기하지 않는다스터브가 반사원이 된다파형 손상

두 선의 길이가 같으면 차동으로 남고 다르면 일부가 공통 모드로 바뀐다

자리
굽은 구간안쪽 선이 짧아진다
비아 전이두 비아의 주변 구조가 다르다
부품 통과두 선의 패드와 팬아웃이 다르다
유리 직물 짜임두 선 아래의 국부 비유전율이 다르다
커넥터 진입핀 배치가 비대칭이다

모드 변환은 Scd21 로 측정된다S 파라미터 §6.

4.1 짜임에 의한 스큐를 줄이는 방법

섹션 제목: “4.1 짜임에 의한 스큐를 줄이는 방법”
방법내용
배선을 축에 대해 비스듬히 둔다두 선이 같은 짜임 평균을 지난다
촘촘한 직물을 쓴다국부 편차가 줄어든다
굽은 구간에서 보정한다안쪽 선을 늘려 차이를 되돌린다
구성자리쓰는 곳
두 선 사이 저항 하나수신단차동 모드만 종단한다
두 선 각각 접지로수신단차동과 공통 모드를 모두 종단한다
두 선 각각 + 가운데 커패시터수신단공통 모드를 교류로만 종단한다

공통 모드를 종단하지 않으면 그 성분이 되돌아 다닌다. 방사와 결합의 원인이 되므로, 케이블로 나가는 경로에는 공통 모드 종단이나 초크를 둔다.

확인
임피던스차동 임피던스가 규격 안인가 — 선폭과 간격을 함께 풀었는가
쌍 안 스큐허용치 안인가 · 굽은 구간을 보정했는가
대칭층 전환·부품 통과·커넥터 진입이 대칭인가
비아짝으로 두었는가 · 리턴 비아가 있는가
종단방식에 맞는 종단인가 · 공통 모드도 처리했는가
결합다른 쌍과의 간격이 규칙을 지키는가