Dalam proses pembelajaran desain PCB kecepatan tinggi, crosstalk merupakan konsep penting yang perlu dikuasai. Ini adalah cara utama penyebaran interferensi elektromagnetik. Jalur sinyal asinkron, jalur kontrol, dan port I\O dirutekan. Crosstalk dapat menyebabkan fungsi sirkuit atau komponen tidak normal.
pembicaraan silang
Mengacu pada gangguan kebisingan tegangan yang tidak diinginkan pada saluran transmisi yang berdekatan akibat kopling elektromagnetik ketika sinyal merambat pada saluran transmisi. Interferensi ini disebabkan oleh adanya saling induktansi dan saling kapasitansi antar saluran transmisi. Parameter lapisan PCB, jarak garis sinyal, karakteristik kelistrikan ujung penggerak dan ujung penerima, serta 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 diarde di antara kabel paralel;
Kurangi jarak antara lapisan kabel dan bidang tanah.
Untuk mengurangi crosstalk antar baris, spasi baris harus cukup besar. Bila jarak pusat garis tidak kurang dari 3 kali lebar garis, 70% medan listrik dapat dipertahankan tanpa saling mengganggu, yang disebut aturan 3W. Jika Anda ingin mencapai 98% medan listrik tanpa saling mengganggu, Anda dapat menggunakan jarak 10W.
Catatan: Dalam desain PCB sebenarnya, aturan 3W tidak dapat sepenuhnya memenuhi persyaratan untuk menghindari crosstalk.
Cara untuk menghindari crosstalk di PCB
Untuk menghindari crosstalk pada PCB, para insinyur dapat mempertimbangkan dari aspek desain dan tata letak PCB, seperti:
1. Klasifikasikan seri perangkat logika menurut fungsinya dan jaga struktur bus di bawah kendali yang ketat.
2. Minimalkan jarak fisik antar komponen.
3. Jalur dan komponen sinyal berkecepatan tinggi (seperti osilator kristal) harus jauh dari antarmuka interkoneksi I/() dan area lain yang rentan terhadap gangguan dan kopling data.
4. Berikan penghentian yang benar untuk saluran berkecepatan tinggi.
5. Hindari jalur jarak jauh yang sejajar satu sama lain dan berikan jarak yang cukup antar jalur untuk meminimalkan sambungan induktif.
6. Pengkabelan pada lapisan yang berdekatan (mikrostrip 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 kebisingan tinggi (jam, I/O, interkoneksi kecepatan tinggi), dan sinyal berbeda didistribusikan di lapisan berbeda.
9. Tingkatkan jarak antar garis sinyal sebanyak mungkin, yang secara efektif dapat mengurangi crosstalk kapasitif.
10. Kurangi induktansi timbal, hindari penggunaan beban impedansi sangat tinggi dan beban impedansi sangat rendah pada rangkaian, dan usahakan stabilkan impedansi beban rangkaian analog antara loQ dan lokQ. Karena beban impedansi tinggi akan meningkatkan crosstalk kapasitif, maka bila menggunakan beban impedansi sangat tinggi, karena tegangan operasi yang lebih tinggi, crosstalk kapasitif akan meningkat, dan bila menggunakan beban impedansi sangat rendah, karena arus operasi yang besar, Crosstalk induktif akan meningkatkan.
11. Susun 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), lakukan pemrosesan anti-crosstalk seperti pembungkus ground, dan atur beberapa jalur sinyal yang diinterferensi oleh EFT1B atau ESD dan belum terfilter di tepi PCB .
14. Gunakan pesawat darat sebisa mungkin. Jalur sinyal yang menggunakan ground plane akan mendapatkan redaman sebesar 15-20dB dibandingkan dengan jalur sinyal yang tidak menggunakan ground plane.
15. Sinyal sinyal frekuensi tinggi dan sinyal sensitif diproses dengan ground, dan penggunaan teknologi ground pada panel ganda akan mencapai redaman 10-15dB.
16. Gunakan kabel seimbang, kabel berpelindung, atau kabel koaksial.
17. Filter jalur sinyal pelecehan dan jalur sensitif.
18. Atur lapisan dan pengkabelan secara wajar, atur lapisan pengkabelan dan jarak pengkabelan secara wajar, kurangi panjang sinyal paralel, perpendek jarak antara lapisan sinyal dan lapisan bidang, tambah jarak garis sinyal, dan kurangi panjang paralel garis sinyal (dalam rentang panjang kritis), Langkah-langkah ini dapat secara efektif mengurangi crosstalk.