Nein, 50 Ohm sind keine Konvention für PCB-Spuren, um Signale zu übertragen. Die 50 Ohm sind ein Standard für Koaxialkabel und entsprechende Verbindungen - Dutzende und Dutzende verschiedener SMA / SMB-, BNC-, Typ-N- usw. Steckverbinder.
Tatsächlich haben typische (dünne) Leiterplattenspuren eine charakteristische Impedanz von 65 - 80 - 100 Ohm bei einem typischen Stapel (7 mil oder 12 mil FR4 zwischen Masseebene und Signalschicht). Dünne Spuren sind normalerweise erforderlich, um eine angemessene Komponentendichte auf einer Leiterplatte aufrechtzuerhalten.
Wenn jedoch eine hochwertige Hochfrequenz-E / A erforderlich ist, um die 50-Ohm-Verbindung anzupassen, muss besondere Sorgfalt angewendet werden, dünne Teilzustände und breitere Leiterbahnen müssen entworfen werden, was viel mehr Platz auf der Platine beansprucht und daher die Kosten erhöht .
Die Anpassung der Impedanz, die normalerweise bei Frequenzen von 100 MHz und darüber benötigt wird, ist bei vielen MCU-Anwendungen nicht der Fall. Daher müssen Sie kein Geld für das verschwenden, was nicht benötigt wird.
Einfache digitale Logik (CMOS, TTL) verwendet einfache Ausgangspuffer, nur ein komplementäres Paar von FETs mit der richtigen Größe, um einen bestimmten Ansteuerstrom bereitzustellen. In CMOS-ICs mit geringer Leistung beträgt die typische Ansteuerungsstärke 2 mA - 4 mA. Dies ergibt eine vernünftige Übereinstimmung, um 80-100 Ohm-Spuren gut zu fahren. Ein Treiber mit einer Antriebsstärke von 6 bis 8 mA bietet eine angemessene Annäherung an einen 50-Ohm-Treiber. Treiberstufen, die 25 mA oder mehr liefern, benötigen ein passendes Netzwerk, um mit 50-Ohm-Netzen arbeiten zu können. Und dennoch sind die Wellenformen alles andere als perfekt, da die Impedanz der Ausgangstransistoren während der Signalumschaltung nicht konstant ist.
Ein echter Impedanz-gesteuerter (und Anstiegsgeschwindigkeits-gesteuerter) Ausgangspuffer besteht aus HUNDERTEN Transistoren, wenn nicht mehr. Etwa ein Dutzend (oder zwei) von ihnen werden als mehrstufige Leitern verwendet, während der Rest verschiedene Zeitabläufe für die schrittweise (sequentielle) Steuerung der Ausgangsstufen und eine Schnittstellenlogik (Register und Mittel für den sicheren Zugriff) zum Speichern des Benutzers bereitstellt -definierte Steuerelemente. Diese Puffer haben normalerweise eine gemeinsame (für einen Bus oder eine Spur) Kalibrierungsschaltung (unter Verwendung eines oder mehrerer externer Widerstände), die einige analoge Schaltungen einstellt und den erforderlichen Wert für die Terminierung bereitstellt. Viele Konstruktionen umfassen komplizierte Schaltungen, die eine automatische Neukalibrierung von Treibern im Falle von Spannungs- / Temperaturänderungen implementieren. All dies ist nicht billig und erfordert Siliziumimmobilien. Dies ist der Grund, warum nicht jede MCU ihre E / A-Impedanz gesteuert hat.