임피던스란?
임피던스는 교류(AC)가 인가될 때 전기 회로가 나타내는 총 저항을 의미합니다. 고주파에서 회로의 커패시턴스와 인덕턴스의 조합입니다. 직류(DC)의 특성인 저항과 달리 임피던스는 주파수와 관련된 교류의 특성입니다.
저항은 모든 물질에서 전류 흐름에 대한 고유한 반대되는 성질을 말하며, 리액턴스는 회로에서 커패시턴스와 인덕턴스의 영향으로 인해 발생하는 전류 흐름에 대한 반대되는 성질을 말합니다. 전압 및/또는 전류가 급격하게 변화하는 고속 AC 회로에서는 리액턴스와 임피던스가 매우 중요해질 수 있습니다.
임피던스는 특히 고주파 애플리케이션에서 PCB의 설계와 성능에 중요한 역할을 합니다. 임피던스는 회로 내 신호의 전송과 품질에 영향을 미칩니다. 송신기에서 수신기까지의 신호 경로에 따른 임피던스의 변화는 전력 전송 효율과 신호 무결성 모두에 상당한 영향을 미칠 수 있습니다. 최적의 신호 전송을 보장하고 신호 손실을 최소화하며 전자기 간섭(EMI)을 방지하려면 PCB 설계자는 원하는 임피던스를 신중하게 제어하고 유지해야 합니다. 여기에는 제어 임피던스 라우팅, 임피던스 매칭 및 종단 기술과 같은 기술이 포함됩니다.
자주 묻는 질문
PCB에서 임피던스가 중요한 이유
PCB 트레이스의 목적은 드라이버 장치에서 수신 장치로 신호 전력을 전송하는 것입니다. 최대 신호 전력을 얻으려면 PCB의 임피던스를 일치시키는 것이 중요합니다. 따라서 임피던스 매칭이 필요합니다.
임피던스가 높을수록 좋은 이유
임피던스가 높을수록 코일에 더 많은 권선이 통합되어 타협이 덜 필요한 우수한 모터 시스템으로 이어지기 때문에 유리합니다. 그 결과 전반적인 음질이 향상되고 저음 재생이 강화됩니다.
높은 임피던스 또는 낮은 임피던스를 원하십니까?
임피던스를 낮게 유지하고 고품질 케이블을 사용하는 것은 장거리 회선에서 넓은 주파수 응답을 유지하는 데 중요한 요소입니다. 임피던스가 높은 회선은 외부 전기 간섭에 노출되면 임피던스가 낮은 회선에 비해 '안테나'처럼 작동합니다. 이 문제는 케이블의 길이가 길어질수록 더욱 두드러집니다.
임피던스의 목적은 무엇인가요?
임피던스의 개념은 간단한 선형 방정식을 통해 정현파 전압과 전류의 상관관계를 파악할 수 있으므로 전기 네트워크의 AC 분석을 수행하는 데 중요한 역할을 합니다.
임피던스가 너무 높으면 어떻게 되나요?
반대로 스피커의 임피던스가 지나치게 높으면 스피커를 구동하기 위한 앰프의 전력이 부족할 수 있습니다(스피커는 다른 앰프와 함께 사용해도 제대로 작동해야 하지만). 이 시나리오는 스피커에 8옴 임피던스가 필요하지만 정격이 4옴인 앰프에 연결된 경우에 발생합니다.
PCB 제어 임피던스의 허용 오차는 얼마입니까?
PCB 제어 임피던스에 대한 허용 오차를 일반적으로 "제어 유전체"라고 합니다. 제어 임피던스의 표준 허용 오차는 일반적으로 +/-10% 또는 +/-5옴(50옴 미만 값의 경우)입니다.
높은 임피던스는 개방 회로를 의미합니까?
전자 분야에서 임피던스가 높다는 것은 노드라고 하는 회로의 특정 지점에서 특정 지점에 가해지는 전압 단위당 상대적으로 제한된 양의 전류가 흐르도록 허용한다는 의미입니다.