Как да намалим кръстосаните смущения в дизайна на печатни платки?
Кръстосаните смущения са неволно електромагнитно свързване между включени следи печатна платка. Това свързване може да причини сигналните импулси на една следа да надвишават целостта на сигнала на друга следа, дори ако те не са във физически контакт. Това се случва, когато разстоянието между успоредните следи е малко. Въпреки че следите могат да се поддържат на минимално разстояние за производствени цели, те може да не са достатъчни за електромагнитни цели.

Помислете за две следи, които са успоредни една на друга. Ако диференциалният сигнал в една следа има по-голяма амплитуда от другата следа, той може да повлияе положително на другата следа. Тогава сигналът в траекторията на „жертвата“ ще започне да имитира характеристиките на траекторията на агресора, вместо да провежда собствен сигнал. Когато това се случи, ще възникнат кръстосани смущения.

Обикновено се счита, че кръстосаните смущения възникват между две успоредни писти, съседни една до друга на един и същи слой. Въпреки това е по-вероятно да възникнат кръстосани смущения между две успоредни следи, съседни една до друга на съседни слоеве. Това се нарича широкостранно свързване и е по-вероятно да се случи, защото два съседни сигнални слоя са разделени от много малка дебелина на сърцевината. Дебелината може да бъде 4 mils (0.1 mm), понякога по-малко от разстоянието между две следи на един и същи слой.

Разстоянието между следите за премахване на кръстосаните смущения обикновено е по-голямо от конвенционалните изисквания за разстояние между следите

Елиминирайте възможността за кръстосани смущения в дизайна
За щастие не сте на милостта на кръстосаните разговори. Чрез проектирането на платката за минимизиране на кръстосаните смущения можете да избегнете тези проблеми. Следват някои техники за проектиране, които могат да ви помогнат да премахнете възможността от кръстосани смущения на платката:

Поддържайте възможно най-голямо разстояние между диференциалната двойка и други маршрути на сигнала. Основното правило е празнина = 3 пъти ширината на следата.

Запазете възможно най-голямата разлика между маршрутизирането на часовника и другото маршрутизиране на сигнала. Същата разлика = 3 пъти практическото правило за ширина на следата също важи тук.

Поддържайте възможно най-голямо разстояние между различните диференциални двойки. Основното правило тук е малко по-голямо, празнина = 5 пъти ширината на следата.

Асинхронните сигнали (като RESET, INTERRUPT и др.) трябва да са далеч от шината и да имат високоскоростни сигнали. Те могат да бъдат маршрутизирани до сигнали за включване или изключване или захранване, тъй като тези сигнали рядко се използват при нормална работа на платката.

Гарантирането, че два съседни сигнални слоя се редуват един с друг в стека на печатната платка, ще се редуват хоризонтални и вертикални посоки на маршрутизиране. Това ще намали възможността за широкостранно свързване, тъй като следите не могат да се простират успоредно една върху друга.

По-добър начин за намаляване на потенциалните кръстосани смущения между два съседни сигнални слоя е да се отделят слоевете от слоя на заземената равнина между тях в микролентова конфигурация. Заземената равнина не само ще увеличи разстоянието между двата сигнални слоя, но също така ще осигури необходимия обратен път за сигналния слой.

Вашите инструменти за проектиране на печатни платки и приложения на трети страни могат да ви помогнат да премахнете кръстосаните смущения

Как вашият софтуер за проектиране може да ви помогне да премахнете кръстосаните смущения при проектиране на високоскоростни печатни платки
Инструментът за проектиране на печатни платки има много вградени функции, които могат да ви помогнат да избегнете кръстосани смущения във вашия дизайн. Чрез уточняване на посоки за маршрутизиране и създаване на стекове от микроленти, правилата на слоя на платката ще ви помогнат да избегнете широкостранно свързване. Използвайки правила за мрежов тип, ще можете да зададете по-големи интервали за проследяване на групи мрежи, които са по-податливи на кръстосани смущения. Маршрутизаторите с диференциални двойки маршрутизират диференциалните двойки като действителни двойки, вместо да ги маршрутизират поотделно. Това ще поддържа необходимото разстояние между трасетата на диференциалната двойка и други мрежи, за да се избегнат кръстосани смущения.

В допълнение към вградените функции на софтуера за проектиране на печатни платки, има и други инструменти, които могат да ви помогнат да премахнете кръстосаните смущения при високоскоростно проектиране на печатни платки. Има различни калкулатори за кръстосани смущения, които да ви помогнат да определите правилната ширина на трасето и разстоянието за маршрутизиране. Има и симулатор на целостта на сигнала, който да анализира дали вашият дизайн има потенциални проблеми с кръстосаните смущения.

Ако се допусне да се случи, кръстосаните смущения може да са голям проблем на печатните платки. Сега, когато знаете какво да търсите, ще сте готови да предотвратите възникването на кръстосани смущения. Техниките за проектиране, които обсъждаме тук, и характеристиките на софтуера за проектиране на печатни платки ще ви помогнат да създадете дизайни без кръстосани смущения.