Hướng dẫn thiết kế buồng dẫn song song siêu mảnh: Kháng trở phù hợp và toàn vẹn tín hiệu

Trong thiết kế truyền tín hiệu tốc độ cao, sợi cáp đồng trục siêu mỏng (Micro Coaxial Cable) được ứng dụng rộng rãi trong các mô-đun camera, mô-đun hiển thị, truyền thông 5G và hệ thống kết nối tốc độ cao nhờ vào khả năng cách điện xuất sắc và tính nhất quán của阻抗. Tuy nhiên, sự không khớp阻抗 là một rủi ro tiềm ẩn thường bị bỏ qua trong ứng dụng này. Nó không chỉ ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của tín hiệu mà còn có thể gây ra các vấn đề bất thường trong truyền thông hệ thống thậm chí là sự cố hoàn toàn.
Bài viết này sẽ từ三个方面 phân tích hậu quả, nguyên nhân và chiến lược giải quyết của sự không khớp cản trở, giúp kỹ sư nâng cao hiệu quả đáng kể trong việc thiết kế cáp truyền tốc độ cao.

---

阻抗不匹配的主要后果

Z阻抗 không liên tục sẽ gây ra nhiều ảnh hưởng đến tín hiệu tốc độ cao. Đầu tiên, phản xạ tín hiệu và đóng cửa hình ảnh mắt sẽ dẫn đến sự méo hình của波形, đặc biệt là các giao diện tốc độ cao như MIPI D-PHY, LVDS, USB 3.x và DisplayPort dễ bị ảnh hưởng. Thứ hai, sự không khớp阻抗 sẽ làm trầm trọng thêm vấn đề EMI/EMC, nhiễu chung mô và nhiễu chéo của dây dẫn nhiều lõi được放大, ảnh hưởng đến khả năng tương thích电磁 của hệ thống. Cuối cùng, nó còn gây ra sự chậm trễ truyền tải và giảm幅度, thời gian đến của tín hiệu không đồng nhất (skew), có thể dẫn đến hiện tượng màn hình chớp hoặc hình ảnh bị lỗi khung, đặc biệt rõ ràng trong các ứng dụng quay phim hoặc hiển thị tốc độ cao.

---

二、阻抗不匹配的常见原因

Kháng cự không khớp thường xuất phát từ khâu thiết kế và lắp ráp. Đầu tiên, thiết kế cấu trúc đồng trục không đúng, như đường kính导体, độ dày môi chất hoặc mật độ bọc cách điện sai lệch, sẽ thay đổi trực tiếp tính阻抗. Thứ hai, lỗi trong quá trình gia công lắp ráp, như chít chặt, hàn hoặc bóc vỏ quá độ, cũng sẽ phá hủy tính nhất quán về hình học. Thứ ba, chọn loại đầu nối không phù hợp, một số đầu nối micro (như loạt Hirose, I-PEX) có yêu cầu chặt chẽ về độ chênh lệch kháng cự. Cuối cùng, thiết kế mạng khớp trên PCB có缺陷, như điện trở cuối không chính xác hoặc đường dẫn chuyển tiếp không tốt, cũng sẽ dẫn đến sự không liên tục về kháng cự toàn bộ.

---

Ba、cách tiếp cận hiệu quả trong việc tối ưu hóa kháng cự

Để giải quyết vấn đề không đồng nhất kháng cự, cần tối ưu hóa toàn bộ quy trình từ thiết kế đến kiểm tra. Đầu tiên, duy trì sự nhất quán của cấu trúc dây cáp, kiểm soát chặt chẽ kích thước của导体, vật liệu cách điện và bọc cách điện, và xác minh tính liên tục của kháng cự thông qua thử nghiệm TDR ở giai đoạn mẫu. Thứ hai, chọn sử dụng các đầu nối kết nối có độ chính xác cao, tối ưu hóa độ dài kết nối và độ sâu ép chặt, và khi cần thiết, sử dụng cấu trúc hàn dốc. Thứ ba, tại đầu nối PCB, kiểm soát độ rộng đường dẫn, độ dày vật liệu cách điện và khoảng cách khác nhau để đạt được sự kháng cự tương đương với cáp, và thêm bộ kháng cự cuối cùng để phù hợp. Cuối cùng, thông qua việc sử dụng bọc cách điện nhiều lớp,接地 360° và xác minh vòng kín, giảm thiểu sự xung đột đồng mẫu, đảm bảo tính toàn vẹn của tín hiệu.

---

Khả năng khớp cản trở là chỉ tiêu quan trọng của việc truyền tải dữ liệu tốc độ cao qua cáp đồng trục mảnh. Bằng cách kiểm soát cấu trúc, tối ưu hóa kết nối và kết thúc, thiết kế khớp PCB và kiểm tra toàn bộ quy trình, kỹ sư có thể hiệu quả tránh được hiện tượng biến dạng tín hiệu và vấn đề EMI, đảm bảo tính tin cậy và ổn định của hệ thống kết nối tốc độ cao từ gốc rễ, cung cấp đủ độ dư an toàn cho sản xuất hàng loạt sản phẩm.

Tôi là【Công ty Công nghệ Điện tử Hui Cheng Yuan Thượng Hãm】，sự chú trọng lâu dài vào thiết kế và tùy chỉnh dây束 tín hiệu tốc độ cao và dây束 đồng trục siêu mỏng. Nếu cần biết thêm hoặc thực hiện phát triển tùy chỉnh, vui lòng liên hệ với ông Zhang:18913228573（微信同号）。