Dalam proses pembelajaran desain PCB berkecepatan tinggi, crosstalk adalah konsep penting yang perlu dikuasai. Ini adalah cara utama untuk propagasi gangguan elektromagnetik. Garis sinyal asinkron, garis kontrol, dan port saya dialihkan. Crosstalk dapat menyebabkan fungsi sirkuit atau komponen yang abnormal.
Crosstalk
Mengacu pada gangguan kebisingan tegangan yang tidak diinginkan dari saluran transmisi yang berdekatan karena kopling elektromagnetik ketika sinyal merambat pada saluran transmisi. Gangguan ini disebabkan oleh induktansi timbal balik dan kapasitansi timbal balik antara saluran transmisi. Parameter lapisan PCB, jarak saluran sinyal, karakteristik listrik dari ujung penggerak dan ujung penerima, dan metode terminasi garis semuanya memiliki dampak tertentu pada crosstalk.
Langkah -langkah utama untuk mengatasi crosstalk adalah:
Tingkatkan jarak kabel paralel dan ikuti aturan 3W;
Masukkan kabel isolasi yang di -ground di antara kabel paralel;
Kurangi jarak antara lapisan kabel dan bidang tanah.
Untuk mengurangi crosstalk di antara garis, jarak garis harus cukup besar. Ketika jarak pusat garis tidak kurang dari 3 kali lebar garis, 70% dari medan listrik dapat disimpan tanpa gangguan timbal balik, yang disebut aturan 3W. Jika Anda ingin mencapai 98% dari medan listrik tanpa saling mengganggu, Anda dapat menggunakan jarak 10W.
Catatan: Dalam desain PCB yang sebenarnya, aturan 3W tidak dapat sepenuhnya memenuhi persyaratan untuk menghindari crosstalk.
Cara untuk menghindari crosstalk di PCB
Untuk menghindari crosstalk di PCB, insinyur dapat mempertimbangkan dari aspek desain dan tata letak PCB, seperti:
1. Klasifikasi seri perangkat logika sesuai dengan fungsi dan jaga struktur bus di bawah kendali ketat.
2. Minimalkan jarak fisik antara komponen.
3. Garis dan komponen sinyal berkecepatan tinggi (seperti osilator kristal) harus jauh dari antarmuka interkoneksi I/() dan area lain yang rentan terhadap gangguan data dan kopling.
4. Berikan penghentian yang benar untuk garis berkecepatan tinggi.
5. Hindari jejak jarak jauh yang sejajar satu sama lain dan memberikan jarak yang cukup di antara jejak untuk meminimalkan kopling induktif.
6. Kabel pada lapisan yang berdekatan (microstrip atau stripline) harus tegak lurus satu sama lain untuk mencegah kopling kapasitif antar lapisan.
7. Kurangi jarak antara sinyal dan bidang tanah.
8. Segmentasi dan isolasi sumber emisi noise tinggi (jam, I/O, interkoneksi berkecepatan tinggi), dan sinyal yang berbeda didistribusikan dalam lapisan yang berbeda.
9. Tingkatkan jarak antara garis sinyal sebanyak mungkin, yang secara efektif dapat mengurangi crosstalk kapasitif.
10. Kurangi induktansi timbal, hindari menggunakan beban impedansi yang sangat tinggi dan beban impedansi yang sangat rendah di sirkuit, dan cobalah untuk menstabilkan impedansi beban sirkuit analog antara LOQ dan LOKQ. Karena beban impedansi yang tinggi akan meningkatkan crosstalk kapasitif, ketika menggunakan beban impedansi yang sangat tinggi, karena tegangan operasi yang lebih tinggi, crosstalk kapasitif akan meningkat, dan ketika menggunakan beban impedansi yang sangat rendah, karena arus operasi yang besar, crosstalk induktif akan meningkat.
11. Atur sinyal periodik berkecepatan tinggi pada lapisan dalam PCB.
12. Gunakan teknologi pencocokan impedansi untuk memastikan integritas sinyal sertifikat BT dan mencegah overshoot.
13. Perhatikan bahwa untuk sinyal dengan tepi naik cepat (TR≤3NS), melakukan pemrosesan anti-crosstalk seperti tanah pembungkus, dan mengatur beberapa saluran sinyal yang diganggu oleh EFT1B atau ESD dan belum disaring di tepi PCB.
14. Gunakan bidang tanah sebanyak mungkin. Garis sinyal yang menggunakan bidang tanah akan mendapatkan atenuasi 15-20dB dibandingkan dengan saluran sinyal yang tidak menggunakan bidang tanah.
15. Sinyal sinyal frekuensi tinggi dan sinyal sensitif diproses dengan tanah, dan penggunaan teknologi tanah di panel ganda akan mencapai atenuasi 10-15dB.
16. Gunakan kabel seimbang, kabel terlindung atau kabel koaksial.
17. Saring garis sinyal pelecehan dan garis sensitif.
18. Atur lapisan dan kabel secara wajar, atur lapisan kabel dan jarak kabel secara wajar, mengurangi panjang sinyal paralel, mempersingkat jarak antara lapisan sinyal dan lapisan bidang, meningkatkan jarak garis sinyal, dan mengurangi panjang garis sinyal paralel (dalam kisaran panjang kritis), ukuran ini dapat secara efektif mengurangi crosstalk.
