Ako znížiť presluchy v dizajne PCB?
Crosstalk je neúmyselné elektromagnetické spojenie medzi zapnutými stopami vytlačená obvodová doska. Táto väzba môže spôsobiť, že signálové impulzy jednej stopy prekročia integritu signálu inej stopy, aj keď nie sú vo fyzickom kontakte. Stáva sa to, keď je medzera medzi paralelnými stopami tesná. Aj keď sa stopy môžu udržiavať na minimálnom rozostupe na výrobné účely, nemusia stačiť na elektromagnetické účely.

Zvážte dve stopy, ktoré sú navzájom rovnobežné. Ak má diferenciálny signál v jednej stope väčšiu amplitúdu ako druhá stopa, môže to pozitívne ovplyvniť druhú stopu. Potom signál v trajektórii „obete“ začne napodobňovať charakteristiky trajektórie agresora, namiesto toho, aby viedol svoj vlastný signál. Keď k tomu dôjde, dôjde k presluchu.

Presluchy sa vo všeobecnosti považujú za výskyt medzi dvoma paralelnými stopami, ktoré sú vedľa seba na tej istej vrstve. Presluchy sa však s väčšou pravdepodobnosťou vyskytujú medzi dvoma paralelnými stopami, ktoré susedia so sebou na susedných vrstvách. Toto sa nazýva široké spojenie a je pravdepodobnejšie, že sa to stane, pretože dve susedné signálové vrstvy sú oddelené veľmi malou hrúbkou jadra. Hrúbka môže byť 4 mil (0.1 mm), niekedy menšia ako je vzdialenosť medzi dvoma stopami na tej istej vrstve.

Rozstup stôp na odstránenie presluchu je zvyčajne väčší ako bežné požiadavky na rozstup stôp

Eliminujte možnosť presluchov v dizajne
Našťastie nie ste vydaný na milosť a nemilosť krížovým rečiam. Navrhnutím dosky plošných spojov tak, aby sa minimalizovali presluchy, sa týmto problémom môžete vyhnúť. Nasledujú niektoré konštrukčné techniky, ktoré vám môžu pomôcť eliminovať možnosť presluchu na doske plošných spojov:

Udržujte čo najväčšiu vzdialenosť medzi diferenciálnym párom a iným smerovaním signálu. Základným pravidlom je medzera = 3-násobok šírky stopy.

Udržujte čo najväčší rozdiel medzi smerovaním hodín a smerovaním iného signálu. Aj tu platí rovnaká medzera = 3-násobok orientačného pravidla pre šírku stopy.

Udržujte čo najväčšiu vzdialenosť medzi rôznymi diferenciálnymi pármi. Základné pravidlo je o niečo väčšie, medzera = 5-násobok šírky stopy.

Asynchrónne signály (ako RESET, INTERRUPT atď.) by mali byť ďaleko od zbernice a mali by mať vysokorýchlostné signály. Môžu byť smerované vedľa signálov zapnutia, vypnutia alebo zapnutia, pretože tieto signály sa pri bežnej prevádzke dosky plošných spojov používajú len zriedka.

Zabezpečenie toho, že sa dve susedné vrstvy signálu v zostave dosiek plošných spojov navzájom striedajú, budú striedať horizontálne a vertikálne smery smerovania. Tým sa zníži možnosť spojenia na širokej strane, pretože stopy sa nesmú rozprestierať paralelne jedna na druhej.

Lepším spôsobom, ako znížiť potenciálne presluchy medzi dvoma susediacimi vrstvami signálu, je oddeliť vrstvy od vrstvy základnej roviny medzi nimi v mikropásikovej konfigurácii. Zemná rovina nielenže zväčší vzdialenosť medzi dvoma signálovými vrstvami, ale tiež poskytne požadovanú spätnú cestu pre signálovú vrstvu.

Vaše nástroje na návrh PCB a aplikácie tretích strán vám môžu pomôcť eliminovať presluchy

Ako vám váš návrhový softvér môže pomôcť eliminovať presluchy pri vysokorýchlostnom návrhu PCB
Nástroj na návrh PCB má mnoho vstavaných funkcií, ktoré vám môžu pomôcť vyhnúť sa presluchom vo vašom návrhu. Zadaním smerov smerovania a vytváraním stohov mikropásikov vám pravidlá vrstvy dosky pomôžu vyhnúť sa širokému spojeniu. Pomocou pravidiel typu siete budete môcť priradiť väčšie intervaly sledovania skupinám sietí, ktoré sú náchylnejšie na presluchy. Smerovače rozdielových párov smerujú rozdielové páry ako skutočné páry namiesto toho, aby ich smerovali jednotlivo. Tým sa zachová požadovaný odstup medzi stopami diferenciálneho páru a inými sieťami, aby sa predišlo presluchom.

Okrem vstavaných funkcií softvéru na návrh PCB existujú aj ďalšie nástroje, ktoré vám môžu pomôcť eliminovať presluchy pri vysokorýchlostnom návrhu PCB. Existujú rôzne kalkulačky presluchov, ktoré vám pomôžu určiť správnu šírku stopy a rozstup pre smerovanie. K dispozícii je tiež simulátor integrity signálu, ktorý analyzuje, či má váš návrh potenciálne problémy s presluchmi.

Ak sa to stane, presluchy môžu byť veľkým problémom na doskách s plošnými spojmi. Teraz, keď viete, čo máte hľadať, budete pripravení zabrániť presluchom. Techniky navrhovania, o ktorých tu diskutujeme, a funkcie softvéru na navrhovanie dosiek plošných spojov vám pomôžu vytvoriť návrhy bez presluchov.