Нужны ли отверстия в слое под кондёрами на высокоск. диф.линиях Опции

[myq]

Добрый день всем!

Ситуация.
Диф.пара SATA по нижнему слою МПП. Стоят последовательно включённые конденсаторы (по одному на каждую из линий). Рекомендуютя ставить smd-кондёры с шириной пинов, равной ширине дорожек для сохранения импеданса, но это невозможно. Мы поставили 0402 кондёры, и они шире раза в 2, чем дорожки. В доках для таких случаев рекомендуется в смежном земляном слое делать дырки под кондёрами, чтобы скомпенсировать индуктивный импеданс, вызванный "большим" кондёром. Но непонятно, как эту "дырку" расчитать, и прочее. Моё мнение - если не знаешь как эти дырки считать, лучше их вообще не ставить.
Насколько вообще эта проблема существует, или забить и дырок не делать? Скорость в диф. линии 3Гбит/с.

Заранее спасибо всем.

[Tiro]

Добрый день всем!

Ситуация.
Диф.пара SATA по нижнему слою МПП. Стоят последовательно включённые конденсаторы (по одному на каждую из линий). Рекомендуютя ставить smd-кондёры с шириной пинов, равной ширине дорожек для сохранения импеданса, но это невозможно. Мы поставили 0402 кондёры, и они шире раза в 2, чем дорожки. В доках для таких случаев рекомендуется в смежном земляном слое делать дырки под кондёрами, чтобы скомпенсировать индуктивный импеданс, вызванный "большим" кондёром. Но непонятно, как эту "дырку" расчитать, и прочее. Моё мнение - если не знаешь как эти дырки считать, лучше их вообще не ставить.
Насколько вообще эта проблема существует, или забить и дырок не делать? Скорость в диф. линии 3Гбит/с.

Заранее спасибо всем.

Посмотрите тему Возвратные токи в GND-слоях, и межслойные переходы для DDR2 (DDR3)
Там это обсуждается и приводится документ от Xilinx, где даны некоторые расчетные данные.

[Aner]

А почему 0201 поставить не плучается? ...дырки ставить надо по докам, там же все описано.

[myq]

0201 не ставят монтажники, только 0402.

Там не особено написано. Написано - что пользуйте 2D Solver и 3D Solver. Придётся разбираться.

[cioma]

Вырез делается для уменьшения паразитной емкости между конденсатором и слоем земли. Если на глазок, то штрину выреза делайте равной или несколько большей ширины конденсатора, а длину - равной межцентровому расстоянию площадок конденсатора.

[Владимир]

Глазок на картинке. Рекомендации для канала передачи на 8 ГГц

Эскизы прикрепленных изображений

 

[myq]

Спасибо.

[Tiro]

0201 не ставят монтажники, только 0402.

Там не особено написано. Написано - что пользуйте 2D Solver и 3D Solver. Придётся разбираться.

Странно, что Вы не увидели. Xilinx ug076.pdf, страница 267. Даже с рекомендациями по зазорам.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Ariel]

Я так полагаю, что все данные рекомендации относятся не только к пэдам кондеров, но также и всем другим элементам с которыми такие линии соединяются, например надо освобождать медь с плейнов под пэдами Edge-Board контактов, коннекторов DVI, RJ45 и т.д. Правильно ли это?

[Tiro]

Я так полагаю, что все данные рекомендации относятся не только к пэдам кондеров, но также и всем другим элементам с которыми такие линии соединяются, например надо освобождать медь с плейнов под пэдами Edge-Board контактов, коннекторов DVI, RJ45 и т.д. Правильно ли это?

Да, правильно.

[deadugly]

Уважаемые специалисты, не проконсультируете ли по такой теме: я делаю для себя маленький NAS с 2.5" дисками с использованием мультипликатора портов, соответственно хочу диски подключать к нему не отдельными шлейфами, а как в нормальных дисковых корзинах через плату коммутации. У мультипликатора портов все выходы выведены на одну сторону, поэтому предполагается, что он будет вставляться непосредственно в плату, будет идти разводка на диски, питание будет приходить отдельно.
Я приложил текущий макет платы разводки, она односторонняя, есть вопросы по ней:
- нужно ли вешать на пары данных SATA3 (в идеале 3, хотя мультипликатор пока SATA2) конденсаторы (при дорожках 0.4мм), если да - то какой емкости/типоразмера и в каких местах (на входе, выходе или в обоих случаях) ?
- критично ли, что крайняя земля (дорожки 0.5мм) с SATA-портов пересекается с соседним портом (см.макет) - пытался сделать больший зазор и большую ширину дорожек для ЛУТа, может их все общие на плате объединить в общую шину или наоборот отдельные сделать с уменьшением ширины?
- видел на некоторых платах волнистые дорожки к SATA, читал что на высоких частотах таким образом делают выравнивание длины дорожек по сигнальным линиям, в данной ситуации отсутствие выравнивания на 5-10мм повлияет как-то и если да, начиная с каких частот (SATA2/SATA3)?
- реально ли сделать такую плату в домашних условиях ЛУТом или стоит заморочиться с фоторезистом, а может посоветуете где в Москве за вменяемые деньги единичный экземпляр могут изготовить?

Заранее спасибо за ответы, рекомендации, критику, и всех с наступающим НГ!

[Jury093]

- нужно ли вешать на пары данных SATA3 (в идеале 3, хотя мультипликатор пока SATA2) конденсаторы (при дорожках 0.4мм), если да - то какой емкости/типоразмера и в каких местах (на входе, выходе или в обоих случаях) ?

не понял что такое "мультипликатор", но судя по картинке платы - это чисто переходник с пассивкой, т.е. проходные кондеи не нужны. они уже есть у чипа контроллера sata и на hdd..

- критично ли, что крайняя земля (дорожки 0.5мм) с SATA-портов пересекается с соседним портом (см.макет) - пытался сделать больший зазор и большую ширину дорожек для ЛУТа, может их все общие на плате объединить в общую шину или наоборот отдельные сделать с уменьшением ширины?

существует стандарт sata и для него есть правила разводки pcb, включая ширину дорожек, расстояние между ними, расстояние до полигонов земли и до остальных дорожек..
google подскажет линк на pdf..

- видел на некоторых платах волнистые дорожки к SATA, читал что на высоких частотах таким образом делают выравнивание длины дорожек по сигнальным линиям, в данной ситуации отсутствие выравнивания на 5-10мм повлияет как-то и если да, начиная с каких частот (SATA2/SATA3)?

коллеги как-то проектировали плату с 10G в.. eagle, потом проект платы как-то скормили в spectra, там все отровняли и согласовали, потом обратно в eagle. выравнивание в диффпарах делать надо.

- реально ли сделать такую плату в домашних условиях ЛУТом или стоит заморочиться с фоторезистом

плату ЛУТом сделать реально, при определенной сноровке до 0.15/0.15 легко, т.б. при вашей топологии..

, а может посоветуете где в Москве за вменяемые деньги единичный экземпляр могут изготовить?

в МСК, полагаю, такие конторы просто кишат, ищите ближайшую удобную по времени изготовления и ценнику. я, например, в СПб делаю в Резоните (их есть в МСК) - меня устраивает..

[deadugly]

не понял что такое "мультипликатор", но судя по картинке платы - это чисто переходник с пассивкой, т.е. проходные кондеи не нужны. они уже есть у чипа контроллера sata и на hdd..

мультипликатор SATA - что-то вроде USB-HUB'a, но для SATA, у меня такой: http://www.ebay.com/itm/281383006276, плата да, будет пассивная, но лучше "перебдеть" и спросить у опытных спецов, чем мучиться потом.

существует стандарт sata и для него есть правила разводки pcb, включая ширину дорожек, расстояние между ними, расстояние до полигонов земли и до остальных дорожек..
google подскажет линк на pdf..

коллеги как-то проектировали плату с 10G в.. eagle, потом проект платы как-то скормили в spectra, там все отровняли и согласовали, потом обратно в eagle. выравнивание в диффпарах делать надо.

На sata-io предлагают купить, нашел только варианты спеков от производителей в приложении к их разработкам, там рекомендуют не больше 5mil разницу в длине делать, а по ширине дорожек и интервалам что-то не нашел - рекомендуют только на калькуляторе импеданса довести показатели до 100ом с погрешностью 20%. Про общую шину тоже что-то не нашел, примеры бы посмотреть как можно и как нельзя.
А вот с софтом у меня похуже - только бесплатный DipTrace, там вроде длину посмотреть можно, но корявенко конечно.

плату ЛУТом сделать реально, при определенной сноровке до 0.15/0.15 легко, т.б. при вашей топологии..

в МСК, полагаю, такие конторы просто кишат, ищите ближайшую удобную по времени изготовления и ценнику. я, например, в СПб делаю в Резоните (их есть в МСК) - меня устраивает..

Спасибо за инфу, попробую как до ума доведу ЛУТом сделать, может действительно нормально получится, все же отдавать больше 1т.р. за относительно простую плату я пока морально не созрел.

[Jury093]

мультипликатор SATA - что-то вроде USB-HUB'a, но для SATA, у меня такой: http://www.ebay.com/itm/281383006276, плата да, будет пассивная, но лучше "перебдеть" и спросить у опытных спецов, чем мучиться потом.

на фотке по вашей ссылке отлично видны характерные кондеи - по две пары перед выходными разъемами..
я, когда не уверен "надо ставить или нет" закладываю проходные элементы, если не требуется развязка, то запаиваю 0R резисторы..

На sata-io предлагают купить, нашел только варианты спеков от производителей в приложении к их разработкам, там рекомендуют не больше 5mil разницу в длине делать, а по ширине дорожек и интервалам что-то не нашел - рекомендуют только на калькуляторе импеданса довести показатели до 100ом с погрешностью 20%. Про общую шину тоже что-то не нашел, примеры бы посмотреть как можно и как нельзя.

неужто по такому запросу "sata pcb design guide" ничего не ловится? в теории, может и на русском попадется..

А вот с софтом у меня похуже - только бесплатный DipTrace, там вроде длину посмотреть можно, но корявенко конечно.

мнэ.. на скользкий путь толкать не буду..

[deadugly]

неужто по такому запросу "sata pcb design guide" ничего не ловится? в теории, может и на русском попадется..

Ловится наверное не совсем то, точнее обощенная краткая информация, типа этого: http://www.advantech.com/COM_Design_Suppor...Ed2.1-FINAL.pdf
Может правда и этого хватит.

мнэ.. на скользкий путь толкать не буду..

Обычно такие вещи на профильных форумах не обсуждают
Да и учиться новым прогам не всегда времени хватает - SolidWorks все никак не возмусь освоить - надо бы развертку для корзины и корпуса NAS сделать ...

[krux]

Если нужны "самые общие" рекомендации, то вырезы в плановом слое обычно делают для >5 Gbps. Для <3,125 Gbps без них вполне можно обойтись.

[deadugly]

Еще вопрос по теме, в спецификации на SATA указано что при проектировании платы необходимо использовать калькулятор импеданса и должна быть расчетная величина 100 Ом с погрешностью 20%. Правильно ли я понимаю (не пинайте, я с высокоскоростными линиями не работал раньше), что при разводке односторонней платы рассчитывать необходимости нет, потому как подложки с общим слоем нет?

[Krys]

Неверно. Волновое сопротивление есть у любой линии, даже без подложки. Простой калькулятор, которым я пользовался, например Polar Si 8000 если не ошибаюсь так называется.

[deadugly]

Неверно. Волновое сопротивление есть у любой линии, даже без подложки. Простой калькулятор, которым я пользовался, например Polar Si 8000 если не ошибаюсь так называется.

Во многих интерфейсах калькуляторов, что я видел, везде диф.пара рассматривается на фоне подложки. А как считать без подложки, там ведь другое сопротивление получится?
Polar не нашел как скачать / поставить, его видимо покупать нужно.

Может кто поможет посчитать, параметры примерно такие:
Толщина дорожки диф.пары 0.33мм, подложки с общим слоем нет
Толщина платы 1.5мм, материал обычный FR4, принимаются рекомендации.
Толщина фольги 18мкм, покрытие наверное ПОС-63 будет
Частота до 6ГГц (для SATA-3)
Волновое сопротивление нужно 100 Ом с погрешностью до 20%

Какое выбрать расстояние между границами дорожек?

Сообщение отредактировал deadugly - Jan 30 2015, 09:39

[krux]

Во многих интерфейсах калькуляторов, что я видел, везде диф.пара рассматривается на фоне подложки. А как считать без подложки, там ведь другое сопротивление получится?
Частота до 6ГГц (для SATA-3)

дифференциальная пара SATA состоит из трёх электрических сигналов. третий - земля - идёт по подложке.
вообще убрать подложку и тем самым оторвать землю нельзя - работать не будет.
и проложить землю рядом на вашей односторонней плате абы как, лишь бы электрическая связь была - тоже работать не будет.

[Aner]

... обычный FR4 ...Частота до 6ГГц (для SATA-3)
И какая длина у вас?
Просто посмотрите для выбранного вами FR4, парамтр е (эл проницаемости) и рекомнедации по полосе частот.

[Krys]

дифференциальная пара SATA состоит из трёх электрических сигналов. третий - земля - идёт по подложке.
вообще убрать подложку и тем самым оторвать землю нельзя - работать не будет.
и проложить землю рядом на вашей односторонней плате абы как, лишь бы электрическая связь была - тоже работать не будет.

Ставлю под сомнение, что без нижнего слоя нельзя. Возвратный ток может идти и рядом на том же слое, просто надо окружить дифпару полигоном. В том же Поляр есть такие варианты дифпар, если не ошибаюсь, single layer они там называются. Давно не юзал, проги щас нет, могу ошибаться. Все мои утверждения только для общего случая, пойдёт ли это для конкретно SATA - не знаю.

Во многих интерфейсах калькуляторов, что я видел, везде диф.пара рассматривается на фоне подложки. А как считать без подложки, там ведь другое сопротивление получится?
Polar не нашел как скачать / поставить, его видимо покупать нужно.

Для русских людей должно быть известно понятие кряк ))) Я с местного фтп для Вас скачаю, потом выложу.
А так - да, сопротивление без подложки будет другое, но оно в любом случае будет.


Залил на файлообменник. Не уверен, можно ли сюда постить ссылки. Куда выслать ссылку? Почта форума пишет отключена или не работает.

[Krys]

Топикстартер слился... значит так было надо )))
Если что - пишите в личку