Kako eliminirati preslušavanje u dizajnu PCB-a velike brzine?

Kako smanjiti preslušavanje u dizajnu PCB-a?
Preslušavanje je nenamjerno elektromagnetsko spajanje između uključenih tragova tiskana pločica. Ovo spajanje može uzrokovati da signalni impulsi jednog traga premaše integritet signala drugog traga, čak i ako nisu u fizičkom kontaktu. To se događa kada je razmak između paralelnih tragova mali. Iako se tragovi mogu držati na minimalnom razmaku za potrebe proizvodnje, oni možda neće biti dovoljni za elektromagnetske svrhe.

ipcb

Razmotrimo dva traga koja su međusobno paralelna. Ako diferencijalni signal u jednom tragu ima veću amplitudu od drugog traga, može pozitivno utjecati na drugi trag. Tada će signal u putanji “žrtve” početi oponašati karakteristike putanje agresora, umjesto da provodi vlastiti signal. Kada se to dogodi, doći će do preslušavanja.

Općenito se smatra da se preslušavanje događa između dvije paralelne staze koja se nalaze jedna uz drugu na istom sloju. Međutim, vjerojatnije je da će se preslušavanje pojaviti između dva paralelna traga koji se nalaze jedan uz drugi na susjednim slojevima. To se zove širokostrano spajanje i vjerojatnije je da će se dogoditi jer su dva susjedna sloja signala razdvojena vrlo malom debljinom jezgre. Debljina može biti 4 mils (0.1 mm), ponekad manje od razmaka između dva traga na istom sloju.

Razmak tragova za uklanjanje preslušavanja obično je veći od uobičajenih zahtjeva za razmakom tragova

Uklonite mogućnost preslušavanja u dizajnu
Srećom, niste u nemilosti unakrsnih razgovora. Dizajniranjem sklopne ploče za minimiziranje preslušavanja možete izbjeći ove probleme. Sljedeće su neke tehnike dizajna koje vam mogu pomoći da eliminirate mogućnost preslušavanja na ploči:

Držite što je moguće veću udaljenost između diferencijalnog para i drugog usmjeravanja signala. Opće pravilo je razmak = 3 puta širina traga.

Zadržite najveću moguću razliku između usmjeravanja sata i drugog usmjeravanja signala. Isti razmak = 3 puta pravilo za širinu traga također vrijedi i ovdje.

Držite što je moguće veću udaljenost između različitih diferencijalnih parova. Ovdje je pravilo malo veće, razmak = 5 puta širina traga.

Asinkroni signali (kao što su RESET, INTERRUPT, itd.) trebali bi biti daleko od sabirnice i imati signale velike brzine. Mogu se usmjeravati pored signala za uključivanje ili isključivanje ili uključenje, jer se ti signali rijetko koriste tijekom normalnog rada ploče.

Osiguravanje da se dva susjedna sloja signala izmjenjuju jedan s drugim u snopu pločica, izmjenjivat će se horizontalni i okomiti smjerovi usmjeravanja. To će smanjiti mogućnost spajanja sa strane, jer se tragovi ne smiju protezati paralelno jedan na drugi.

Bolji način za smanjenje potencijalnih preslušavanja između dva susjedna sloja signala je odvajanje slojeva od sloja uzemljenja između njih u mikrotrakastoj konfiguraciji. Uzemljena ravnina ne samo da će povećati udaljenost između dva sloja signala, već će također osigurati potreban povratni put za signalni sloj.

Vaši alati za dizajn PCB-a i aplikacije trećih strana mogu vam pomoći u uklanjanju preslušavanja

Kako vam softver za dizajn može pomoći u uklanjanju preslušavanja u dizajnu PCB-a velike brzine
Alat za dizajn PCB-a ima mnoge ugrađene značajke koje vam mogu pomoći da izbjegnete preslušavanje u vašem dizajnu. Određivanjem smjerova usmjeravanja i stvaranjem mikrotrakastih stogova, pravila sloja ploče pomoći će vam da izbjegnete širokopojasno spajanje. Koristeći pravila tipa mreže, moći ćete dodijeliti veće intervale praćenja grupama mreža koje su podložnije preslušavanju. Usmjerivači diferencijalnih parova usmjeravaju diferencijalne parove kao stvarne parove umjesto da ih usmjeravaju pojedinačno. To će održati potreban razmak između tragova diferencijalnog para i drugih mreža kako bi se izbjeglo preslušavanje.

Uz ugrađene funkcije softvera za dizajn PCB-a, postoje i drugi alati koji vam mogu pomoći u uklanjanju preslušavanja u dizajnu PCB-a velike brzine. Postoje različiti kalkulatori preslušavanja koji vam pomažu u određivanju točne širine traga i razmaka za usmjeravanje. Tu je i simulator integriteta signala za analizu ima li vaš dizajn potencijalnih problema s preslušavanjem.

Ako se dopusti da se dogodi, preslušavanje može biti veliki problem na tiskanim pločama. Sada kada znate što tražiti, bit ćete spremni spriječiti preslušavanje. Tehnike dizajna o kojima ovdje raspravljamo i značajke softvera za dizajn PCB-a pomoći će vam u stvaranju dizajna bez preslušavanja.