|
Дифференциальная линия без земляного полигона под ней |
|
|
|
Jun 9 2011, 18:28
|

Группа: Участник
Сообщений: 13
Регистрация: 9-06-11
Пользователь №: 65 602

|
Есть такое понятие как волновое сопротивление и поэтому дифференциальная пара НЕ МОЖЕТ НЕ ИМЕТЬ ЗЕМЛИ. Есть определенное требование о расстоянии от дифпары до края полигона земли, на вскидку не скажу, там есть варианты - в инете можно найти. А про импеданс могу предложить издание от IPC — Association Connecting Electronics Industries: http://dcchapters.ipc.org/assets/phoenix/P...d_Impedance.pdf
|
|
|
|
|
Jun 9 2011, 18:40
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 820
Регистрация: 12-05-08
Из: Israel
Пользователь №: 37 440

|
Цитата дифференциальная пара НЕ МОЖЕТ НЕ ИМЕТЬ ЗЕМЛИ совершенно неправильное утверждение. Диф. пару можно рассматривать как два раздельных проводника и земляной полигон напротив них. Предположим что по первому проводника в какой то момент времени ток положительный, тогда по этой земле возвращается такой же ток, только отрицательный. А по второму проводнику ток, соответственно, отрицательный, и по этой же земле возвращается положительный. Получается что через ту же самую земляную площадку проходят два одинаковых разнонаправленных тока, которые как бы взаимно компенсируются, и выходит что земля не нужна вовсе, раз ток по ней не протекает. Цитата Есть такое понятие как волновое сопротивление волновым сопротивлением обладает любой проводник, если у него есть индуктивность и емкость. Причем емкость может быть не только относительно земли, но и относительно других рядом расположенных проводников.
|
|
|
|
|
Jun 9 2011, 19:23
|

Участник

Группа: Участник
Сообщений: 61
Регистрация: 17-10-05
Из: Питер
Пользователь №: 9 747

|
Цитата(Doomsday_machine @ Jun 9 2011, 22:13)  Хорошая тема, спасибо. Но мой вопрос там не достаточно раскрыт, по крайней мере, ясности нет. Еще раз, если я не буду делать плейн под сильно связанной диф ЛП, что произойдет? Потечет ли возвратный ток через землю там где она есть, и какая часть тока так потечет? Или может ЛП будет шуметь, как антенна передатчика. Или все-же как-то тихо мирно все что надо протечет по паре?
|
|
|
|
|
Jun 9 2011, 19:39
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 614
Регистрация: 12-06-09
Из: рядом с Москвой
Пользователь №: 50 219

|
Цитата(Ariel @ Jun 9 2011, 21:22)  возвратного тока у симметричной дифференциальной линии нет в принципе, независимо от степени связи ее проводников, потому что ток входит в один провод и такой же точно ток выходит из второго. Пример такой линии - кабель CAT5/6... ...проходят два одинаковых разнонаправленных тока, которые как бы взаимно компенсируются, и выходит что земля не нужна вовсе, раз ток по ней не протекает... Да земля вроде бы и "не нужна" Только любое нарушение симметрии приводит к возникновению тока по земле, и ,соответственно, наводкам и помехам если её нет, и току нужно идти в обход. А абсолютно симметричных драйверов не существует - у того же LVDS допускается разбаланс до 1/16 по амплитуде. У ЭСЛ всё ещё хуже. Или вы предлагаете ставить Balun'ы на все пары как в Ethernet  . Второй момент: для достижения волнового сопротивления в 100 Ом при удалённой на большое расстояние земле, polar мне предложил сдвинуть проводники на расстояние 70микрометров - не всякий китаец за чашку риса сделает вам такую плату - возможно придётся поискать килобаксы. Третий момент: толщина меди в наружных слоях является функцией времени выдержки китайцами платы в ванной с реактивами при металлизации отверстий. Поэтому получить волновое сопротивление с точностью скажем 20% при связи проводников только по боковой поверхности очень тяжело. Или опять надо заплатить китайцам килобаксы, чтобы они контролировали время выдержки и волновое сопротивление.
|
|
|
|
|
Jun 10 2011, 07:34
|

Универсальный солдатик
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 634
Регистрация: 1-11-05
Из: Минск
Пользователь №: 10 362

|
Цитата(Uree @ Jun 10 2011, 10:24)  Не ведитесь. Земля нужна, независимо от того single-ended line или diff pair. А с вами - не согласен. И в той теме, что на Тыц, об этом говорено. Можно передать LVDS без земли под нею. Прямой и обратный ток побегут по паре проводов. Но для выравнивания потенциалов оба конца, естественно, должны иметь общую землю. Земли этих двух сторон можно хоть через дроссель соединить, и идеальная LVDS будет работать. Если же разводка неидеальная, и есть земля под дифпарой, любые нарушения симметрии будут проводить к возникновению токов по земле. Так что земля не обязательна, но желательна. P.S. Считайте, что LVDS - высокочастотная токовая петля. P.P.S. Правда, здесь не говорится об LVDS, это меня Тыц-тема сбила.
Эскизы прикрепленных изображений
|
|
|
|
|
Jun 10 2011, 07:55
|
Знающий
     
Группа: Свой
Сообщений: 5 223
Регистрация: 25-04-05
Из: Z. Gora
Пользователь №: 4 480

|
"Even if the differential signals are exactly equal and opposite, so that there is no return current through the power system, there will still be an induced current flowing in a closed loop on the plane under the traces." Differential Signals Rules to Live By Douglas Brooks Т.е. как бы идеальны не были трассы, а наведенные токи в плэйн-слое будут. Сделаем там разрывы или другие неравномерности - внесем эти неравномерности в линии передачи - получим отражения - похерим качество сигнала, вплоть до невозможности работы линии передачи. Не согласны - можете делать платы не соблюдая всего этого. Только выложите тогда результаты измерений сигналов в линии и излучений в пространстве в диапазоне хотя бы до 3ГГц сюда, обсудим. ЗЫ А тут Ваш случай не обязательной земли: http://www.signalintegrity.com/Pubs/edn/diffuturn.htm Поэтому да, делать можно, но - "Ты видишь грабли? Нет? А они есть"
|
|
|
|
|
Jun 10 2011, 08:02
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 756
Регистрация: 14-08-07
Из: Москва
Пользователь №: 29 765

|
To ViKo Polar - _http://www.polarinstruments.com - Есть в секретном файлохранилище  Есть еще бесплатный Saturn Pcb, но его возможности поменьше чем у полара. Зато free! Про земли: я вот тоже считаю в идеале она не нужна. Но на плате ее приходится применять вместе с дифф. парами из-за того что нужно обеспечить нужный импеданс единичного проводника(собственно выше до меня кто-то это говорил). Иначе, без земли, размеры пары будут просто огромными. Ну и еще земля, конечно, нужна как экран от помех на плате, наводимых соседними проводниками (в том числе на других слоях).
|
|
|
|
|
Jun 10 2011, 08:28
|

Универсальный солдатик
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 634
Регистрация: 1-11-05
Из: Минск
Пользователь №: 10 362

|
Цитата(Uree @ Jun 10 2011, 10:55)  Т.е. как бы идеальны не были трассы, а наведенные токи в плэйн-слое будут. Идеальная LVDS без слоя земли будет работать. Дифференциальные линии бывают разные. Например, я передаю дифференциальные сигналы с ОУ с дифференциальными выходами на АЦП с дифференциальными входами. Там возвратные токи для каждого из сигналов текут по земле. И от ее качества однозначно зависит качество передачи сигнала. (Хотя, и там, возможно, возвратные токи компенсируются? - опять же - в идеальном случае) Плат без слоя земли, независимо от цепей, которые по ней проходят, не делаю.  для Ant_mСпасибо, попробую.
|
|
|
|
|
Jun 10 2011, 10:18
|

Участник

Группа: Участник
Сообщений: 61
Регистрация: 17-10-05
Из: Питер
Пользователь №: 9 747

|
Цитата(Uree @ Jun 10 2011, 11:55)  "Even if the differential signals are exactly equal and opposite, so that there is no return current through the power system, there will still be an induced current flowing in a closed loop on the plane under the traces." Differential Signals Rules to Live By Douglas Brooks
Т.е. как бы идеальны не были трассы, а наведенные токи в плэйн-слое будут. Сделаем там разрывы или другие неравномерности - внесем эти неравномерности в линии передачи - получим отражения... Uree, к чему приводят неравномерности волнового сопротивления линии я представляю, я хотел прояснить для себя другое, что будет, если земля будет проходить на значительном расстоянии от диф. пары. Ведь при этом нельзя говорить о значительных различиях волнового сопротивления на участках линии передачи, т.к. поле на сравнительно больших расстояниях не имеет сильной связи с землей. Я это представляю себе как-то так. И еще,если в Polarе посчитать импеданс микрополоска с расстоянием до плейна порядка 5мм, то для 200мм показания изменятся не сильно. Очень красноречиво, я считаю.
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|