реклама на сайте
подробности

 
 
2 страниц V   1 2 >  
Reply to this topicStart new topic
> Разводка BGA 1.0 мм, Какую структуру слоев заложить ?
Костян
сообщение Dec 8 2008, 10:16
Сообщение #1


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 740
Регистрация: 24-07-06
Из: Minsk
Пользователь №: 19 059



Итак нужно развести FF668 BGA c шагом 1мм (Virtex-4). Из-за наличия аналоговой и цифровой части (несколько напряжений) и мало задействованные I/O выбрал следующий порядок слоев:
1. Top (сигнал)
2. GND
3. VDD1
4. VDD2
5. GND
6. Bot (сигнал)

Вопросы.
1. Собираюсь использовать ширину дорожек w= 0.1мм и фольгу 18мкм. По расчетам для получения сопротивления Zo=50 мне нужно использовать между слоями Top и GND один слой препрега 2116. Технологически это представляет трудности использовать только один слой препрега ? Либо же лучше использовать два слоя препрега , но увеличивать величину дорожки вне BGA , а под микросхемой оставлять 0.1 мм (думаю на коротком участке изменение сопротивления не повлияет на работу)?
2. Какой тип ядра на базе FR4 использовать предпочтительно в данном случае? и какой тип и сколько слоев препрега закладывать между 3 и 4 слоем ?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Uree
сообщение Dec 8 2008, 13:15
Сообщение #2


Знающий
******

Группа: Свой
Сообщений: 5 223
Регистрация: 25-04-05
Из: Z. Gora
Пользователь №: 4 480



Для начала - зачем Вам 4 слоя питания? Там и 3 должно вполне хватить. Причем два из них - питания, один земля. Тогда возможно получится обойтись без трасс 0.1мм
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Владимир
сообщение Dec 8 2008, 13:54
Сообщение #3


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 11 653
Регистрация: 25-03-05
Из: Минск
Пользователь №: 3 671



Да наверное и 2, если частично один из сигнальный, если уж совсем затык, под питание местами.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Костян
сообщение Dec 8 2008, 14:03
Сообщение #4


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 740
Регистрация: 24-07-06
Из: Minsk
Пользователь №: 19 059



Цитата(Uree @ Dec 8 2008, 11:15) *
Для начала - зачем Вам 4 слоя питания? Там и 3 должно вполне хватить. Причем два из них - питания, один земля. Тогда возможно получится обойтись без трасс 0.1мм

ММ... хотелось бы иметь всегда GND под сигнальными слоями. Поэтому 4 слоя под питание и отвел.

Цитата
Да наверное и 2, если частично один из сигнальный, если уж совсем затык, под питание местами.

Впринципе заказчик готов платить за 6-ти слойку , главное чтобы она получилас не слишком дорогая (связавшись со своим производством, мне сказали использование одного слоя препрега - не стандартная операция, и требует дополнительных капитало вложенией). Конечно можно и на 4 слоя попытаться все уместить (2питания и 2 сигнальных) , но зачем мне лишние трудности ?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Uree
сообщение Dec 8 2008, 15:57
Сообщение #5


Знающий
******

Группа: Свой
Сообщений: 5 223
Регистрация: 25-04-05
Из: Z. Gora
Пользователь №: 4 480



А у Вас и будет земля под сигналами. С точки зрения сигналов конечноsmile.gif Потому как для сигналов практически нет разницы к чему они отнесены - к земле или к питанию, потому как ввыходной импеданс источников должен быть очень маленьким.
Тогда у Вас получится очень даже вразумительная 6-ти слойная конструкция.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
cioma
сообщение Dec 8 2008, 18:17
Сообщение #6


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 226
Регистрация: 19-06-04
Из: Беларусь
Пользователь №: 65



А иметь 50 Ом совсем не обязательно (хотя и желательно, а еще лучше иметь импеданс равный выходному сопротивлению драйверов wink.gif ). На современных платах кругом идет 65-90 Ом. Главное верно согласовать. Так что с толшиной диэлектрика 0.125-0.15 вполне можно делать.
Stackup, думаю, неплохой, особенно с точки зрения качества питания. Т.к. есть аналог, то стоит грамотно разбить слои питания и земли, чтобы шум от цифровай части не шел через межслоевые емкости на аналог.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Костян
сообщение Dec 9 2008, 08:31
Сообщение #7


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 740
Регистрация: 24-07-06
Из: Minsk
Пользователь №: 19 059



Цитата(Uree @ Dec 8 2008, 13:57) *
А у Вас и будет земля под сигналами. С точки зрения сигналов конечноsmile.gif Потому как для сигналов практически нет разницы к чему они отнесены - к земле или к питанию, потому как ввыходной импеданс источников должен быть очень маленьким.

Верно, возвратный ток можно пустить и по питанию, но их много на плате и не всегда это возможно. Поэтому проше думаю по земле, тем более она задумана общая для всех напряжений.



Цитата
А иметь 50 Ом совсем не обязательно (хотя и желательно, а еще лучше иметь импеданс равный выходному сопротивлению драйверов ). На современных платах кругом идет 65-90 Ом. Главное верно согласовать. Так что с толшиной диэлектрика 0.125-0.15 вполне можно делать.

beer.gif beer.gif beer.gif
А вот до этого я своим умишком не дошел . Новичек я в PCB. Хотя идя вчера домой , мысля такая проскачила в голове.
Так и сделаю.


Но, есть одно но. С аналоговой части прет LVDS сигнал на частоте 300 МГЦ. В даташите дана схема включения: 50 Ом-ная линия передачи и в конце между P и N терминатор на 100 Ом.
Как здесь поступить ?
1. Сделать линию 65-90 Ом и терминатор соответсвенно 130-180 Ом ?
2. Сделать линию 50 Ом , ведя lvds сигнал широким проводником, а под BGA корпусом уменьшить, чтобы завести на ПАД ?
3. Промоделировать тот и другой случай и не задовать глупых вопросов ?


Цитата
Stackup, думаю, неплохой, особенно с точки зрения качества питания. Т.к. есть аналог, то стоит грамотно разбить слои питания и земли, чтобы шум от цифровай части не шел через межслоевые емкости на аналог.

Ок. Так и поступлю. На этот счет решение уже есть.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Uree
сообщение Dec 9 2008, 08:45
Сообщение #8


Знающий
******

Группа: Свой
Сообщений: 5 223
Регистрация: 25-04-05
Из: Z. Gora
Пользователь №: 4 480



Цитата(Костян @ Dec 9 2008, 11:31) *
Верно, возвратный ток можно пустить и по питанию, но их много на плате и не всегда это возможно. Поэтому проше думаю по земле, тем более она задумана общая для всех напряжений.


А что, если трасса лежит через пару слоев от земли, то по земле ток уже не потечет? Или когда у Вас активный ноль возврат тоже по земле течет? Разрывы в плэйнах - да, нежелательны, но однозначно пытаться сделать ВСЁ над землей это перебор. Тем более 300МГц у Вас только в одном месте... Вот его и проложите над землей. Не плодите сущностей(сложностей), нет там ничего такого страшного.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Костян
сообщение Dec 9 2008, 08:54
Сообщение #9


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 740
Регистрация: 24-07-06
Из: Minsk
Пользователь №: 19 059



Цитата(Uree @ Dec 9 2008, 06:45) *
Разрывы в плэйнах - да, нежелательны, но однозначно пытаться сделать ВСЁ над землей это перебор. Тем более 300МГц у Вас только в одном месте... Вот его и проложите над землей. Не плодите сущностей(сложностей), нет там ничего такого страшного.

По большому счету Вы правы. Слишком идеально у меня все получается, когда как только LVDS этого требует.
Благодарю, я еще поразмышляю над этим вопросом.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
avesat
сообщение Dec 9 2008, 12:18
Сообщение #10


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 589
Регистрация: 14-08-05
Из: Украина
Пользователь №: 7 621



Цитата(Костян @ Dec 9 2008, 10:31) *
... С аналоговой части прет LVDS сигнал на частоте 300 МГЦ. В даташите дана схема включения: 50 Ом-ная линия передачи и в конце между P и N терминатор на 100 Ом.
Как здесь поступить ?
1. Сделать линию 65-90 Ом и терминатор соответсвенно 130-180 Ом ?
2. Сделать линию 50 Ом , ведя lvds сигнал широким проводником, а под BGA корпусом уменьшить, чтобы завести на ПАД ?
...


100 Oм дифф пару


--------------------
"Мы будем играть, пока не треснут наши гитары, и все те, кто любит рок - я отдаю вам честь!" AC/DC
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Костян
сообщение Dec 9 2008, 12:44
Сообщение #11


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 740
Регистрация: 24-07-06
Из: Minsk
Пользователь №: 19 059



Цитата(avesat @ Dec 9 2008, 10:18) *
100 Oм дифф пару

аргументируйте , плиз.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Uree
сообщение Dec 9 2008, 13:18
Сообщение #12


Знающий
******

Группа: Свой
Сообщений: 5 223
Регистрация: 25-04-05
Из: Z. Gora
Пользователь №: 4 480



Цитата(Костян @ Dec 9 2008, 15:44) *
аргументируйте , плиз.


Если в даташите нарисован "100 Ом терминатор" - значит сопротивление линии должно быть 100 Ом, а в данном случае 100 Ом дифференциальные, потому как LVDS. Или у Вас есть другие варианты?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Костян
сообщение Dec 9 2008, 14:20
Сообщение #13


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 740
Регистрация: 24-07-06
Из: Minsk
Пользователь №: 19 059



Цитата(Uree @ Dec 9 2008, 11:18) *
Если в даташите нарисован "100 Ом терминатор" - значит сопротивление линии должно быть 100 Ом, а в данном случае 100 Ом дифференциальные, потому как LVDS. Или у Вас есть другие варианты?

нет.. терминатор между P и N линиями - 100 Ом

Так вот и вопрос, какое сопростивление дорожек для LVDS делать?
Эскизы прикрепленных изображений
Прикрепленное изображение
 
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Uree
сообщение Dec 9 2008, 15:17
Сообщение #14


Знающий
******

Группа: Свой
Сообщений: 5 223
Регистрация: 25-04-05
Из: Z. Gora
Пользователь №: 4 480



Понятно, что ничего не понятно... Это пара, дифференциальная, LVDS. Следовательно открываем LVDS Owner's Manual и начинаем читать с раздела 1.2.1 - How LVDS works

PS На всякий случай прикладываю и собственно мануал.
[attachment=27587:attachment]
Go to the top of the page
 
+Quote Post
avesat
сообщение Dec 9 2008, 17:55
Сообщение #15


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 589
Регистрация: 14-08-05
Из: Украина
Пользователь №: 7 621



Цитата(Костян @ Dec 9 2008, 16:20) *
...
Так вот и вопрос, какое сопростивление дорожек для LVDS делать?

Если в двух словах, то на рисунке 100 Ом дифф пара без емкостной связи, т.е два микро(полоска) по 50 Ом дают в сумме 100. Более подробно читайте в книгах. Параметры пары лучше рассчитать какимнить калькулятором в зависимости от стека платы ессно.

И если вы используете Виртекс 4 то на LVDS приемник можно подключать внутренний 100 Ом резистор, мы делаем именно так.


--------------------
"Мы будем играть, пока не треснут наши гитары, и все те, кто любит рок - я отдаю вам честь!" AC/DC
Go to the top of the page
 
+Quote Post

2 страниц V   1 2 >
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 21st June 2025 - 14:49
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01585 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016