PCB de Tierra Vertido, la Diafonía y antenas

Question

Estoy tratando de comprender los efectos del polígono verter llena cuando la línea de alta velocidad de las transiciones pueden ocurrir. Considere la posibilidad de la fabrica de caso de ejemplo a continuación:

En este ejemplo de las pistas (de color azul claro) se establece como mucho, aparte de lo posible en la izquierda de la placa, pero que tuvo que ser llevado más cerca juntos para caber a través de los grandes de la almohadilla de agujeros. El llenado de color rojo es la base de un polígono verter. Aviso que esta es fabricado ejemplo que tiene muchos otros problemas ajenos a mi pregunta.

Por el bien del argumento, todas las líneas son de una sola terminación (como UART, SPI, I2C, etc.) y pueden tener tiempos de transición de 1~3 ns. Hay un plano de tierra continuo de abajo (0,3 mm de distancia), pero mi pregunta es específicamente sobre el suelo se vierte en la parte superior.

En el caso C del polígono verter fue capaz de penetrar a un lugar con suficiente espacio para colocar un segundo a través de la conexión, de modo que el suelo de seguimiento está correctamente conencted para el siguiente plano. Sin embargo, en los casos a, B, D y E el vertido hizo lo más que pudo, sin espacio para colocar para vias, dejando GND "dedos".

Lo que me gustaría saber, en detrimento de otros de enrutamiento consideraciones, es si los "dedos" a, B, D y E deben ser eliminados, o tal vez contribuir a la reducción de la interferencia entre las pistas. Me preocupa que la del ruido de la tierra podría hacer que los "dedos" buenas antenas y producir no deseados de la EMI. Pero al mismo tiempo soy reacio a eliminarlos por la posible interferencia de beneficios que puede tener.

EDITAR

Por otra caso de ejemplo, consideremos esta imagen:

Fan-out de cada IC impone una realidad en la que muchos de estos dedos son inevitables, excepto si nos deshacemos de la TIERRA verter completamente de esa sección. Es el último, lo más apropiado? Es el GND verter beneficioso o más bien inocuo como el tiempo es una MASA de relleno?

Answer 1

todas las líneas son de una sola terminación (como UART, SPI, I2C, etc.) y pueden tener tiempos de transición de 1~3 ns.

Aquí es donde usted salió mal. I2C y UART ejecutar en un par de MHz en el más rápido. SPI se puede ejecutar en tal vez de 10 MHz. No es necesario para la transición veces tan rápido como 3 ns. Usted se ahorrará una gran cantidad de dolor por la desaceleración de estos hacia abajo. La manera más sencilla de hacerlo es añadir una resistencia en serie en los controladores para el monodirectional esquemas (UART, SPI). Para I2C, puede aumentar la resistencia pull-up a frenar el aumento de los tiempos. Para frenar la caída de veces, usted tendrá que usar un débil conductor (no construido un dispositivo I2C se debe producir la caída veces esta rápida de todos modos).

Lo que me gustaría saber, en detrimento de otros de enrutamiento consideraciones, es si los "dedos" a, B, D y E deben ser eliminados, o tal vez contribuir a la reducción de la interferencia entre las pistas.

Eliminarlos.

Sólo van a reducir la diafonía si usted puede encontrar un espacio para colocar las vias en ellos para atarlos al plano del suelo debajo de ellos y mantenerlos en 0 voltios a lo largo de toda su longitud. Y aun que es arriesgado. Más de la distancia entre las pistas es una mejor manera de reducir la interferencia.

Me preocupa que la del ruido de la tierra podría hacer que los "dedos" buenas antenas y producir no deseados de la EMI.

Absolutamente correcto.

Answer 2

es si los "dedos" a, B, D y E deben ser eliminados, o tal vez contribuir a la reducción de la interferencia entre las pistas.

Que debe ser eliminado porque como es que en realidad no ayuda y, muy posiblemente, hará las cosas peor.

Su preocupación parece ser la interferencia. Así que vamos a hablar de eso por un segundo.

La diafonía es cuando el feilds (eléctrico o magnético) de una señal (de seguimiento) interactúan o se cruzan otra señal (de seguimiento).

Esto es lo típico de las señales de la "feilds".

Luchar contra la interferencia en un par de maneras.

1. Reducir el tiempo de subida. \$ Crosstalk \propto \frac{dv}{dt} \$ reduciendo el tiempo de subida de la señal, que son, en efecto, la reducción de la dv/dt cual a su vez reduce la interferencia.

2. Mueva sus señales más lejos. De esta forma se reducirá la interacción/intersección de los campos del agresor a la víctima. El feilds todavía están ahí, pero son sólo la punta de alineamiento alrededor de ella.

3. Traiga su plano de referencia más cercano. Los campos están buscando está buscando su sitio de referencia. Ese es el camino de menor impedancia. El campo de las líneas de propagación como lo suficientemente lejos como sea necesario para encontrar a su baja impedancia. Si usted trae el avión más cerca, su juntado mucho más ajustado.

Ahora, si usted tiene un 2 tablero de la capa y que no puede hacer la junta de diluyente (para llevar las dos capas más juntos), entonces usted está a la izquierda con las opciones de #1 y #2. Sin embargo, usted puede "tipo de-tipo-de" implementar la opción #3 sobre un 2 tablero de la capa de enrutamiento por un suelo de seguimiento en paralelo con la señal por toda la longitud de la señal. El feilds van a estar ahí, así que ¿por qué no controlar que la "señal" de los campos de interactuar con.

Esto es lo que estaba tratando de hacer con la tierra que se vierte en la parte superior de la capa. En orden para que sea eficaz, tiene que ser para toda la longitud (o tan cerca como sea posible) de la señal (básicamente, que la sigue como una sombra). Así dedos a, B, D, E son ineficaces y, posiblemente, puede hacer las cosas peor por ser una antena de parche, pero la C es la única un poco bien, en mi opinión. No es totalmente eficaz para la señal, pero no va a empeorar las cosas.