이 글에서는 Impedance를 정확히 계산하지 않고 Impedance가 mismatching되면 어떤 현상이 일어나는지에 대해 이야기 하고,
Simulation Tool을 이용하여 직접 확인 해보겠습니다.
Impedance가 mismatching일 경우에는 어떤 문제가 발생할까요?
Impedance가 mismatching되면 Overshoot, Undershoot, Ringing 현상, Signal delay등의 문제가 발생합니다.
아래의 두 그래프는 Transmission Line의 Impedance 값을 제외하고 모든 조건이 같습니다.
결과물을 보면 Transmission Line의 Impedance(PCB Pattern, Termination 저항 등) 값에 따라 Signal의 Waveform이 차이가 존재합니다.
위의 그래프를 보면 Impedance mismatching 된 결과물에서는 Impedance matching 된 결과물에비해 Overshoot, Undershoot이 크고,
Ringing 현상이 보이며 Fast mode에서는 non-monotonic 현상이 나타나고 있음을 알 수 있습니다. 이러한 현상들은 Input단(Receiver)의 Voltage Spec에
만족하지 않을 수도 있고, 크게 보면 EMI 문제의 원인이 될 수 있습니다. 반면에 Impedance matching 된 결과물에서는 waveform이
Fast mode, Typical mode, Slow mode 모두 안정된 waveform을 볼 수 있습니다.
지금까지 Impedance mismatching으로 인해 Overshoot, Undershoot, Ringing 현상 등의 문제가 발생하는 것을 Simulation을 통해 확인했습니다.
참고자료 : HIGH-SPEED DIGITAL SYSTEM DESIGN
SIGNAL INTEGRITY
사용한 Tool : HyperLynx Simulation Software
작성자 : Internex CAE Team
Park. Ah Yeon |