Конечно нет, достаточно 0603.

EvilWrecker, благодарю.

Лучше вы уж сами как то разберитесь.





Суть такой разводки питания, в деталях кроется, которые вы видимо не заметили. Переходное отверстие, которое возле пина ПЛИС, не подсоеденяется к полигону питания 3.3В.

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Разработчик этого дизайна пытался изолировать шумы ПЛИС, поэтому заморачивался с "цепочками", и так как он понимал, что переходное отверстие будет источником шума, он изолировал его с помощью Polygon Gutout.

Вот моделирование данной топологии. Справа - цепь с изолированным переходным.


Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Я не специалист по эзотерике, поэтому тут без вас никак Так что, сможете пояснить или все как обычно?

Но тут наверное правильнее сразу перейти к этому:

Снова не могу не спросить- каким таким источник шума будет виа? И что это в итоге будет за шум?

Кто не понял- вырез там стоит затем, что без него пин микрульки включается минуя всю эту гору конденсаторов- откровение капитана очевидности. Про моделирование опасно спрашивать, как там виа стало источником шума не хочу даже думать

Я эту суть прекрасно заметил, и специально добавил слой питания в картинку чтоб показать что переходное отверстие возле ноги не соединено со слоем питания:

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Это демоборда. На демобордах, учитывая что питатся оно будет бог знает от чего, все сделано с многократным запасом.
Тем более, что стоимость демоборды абсолютно никак не корелируема со стоимостью комплектации.
Потому там и забито туева хуча разных номиналов, хотя достаточно было всего пары...
Все для того, чтобы гарантированно работало....


ИМХО, наверное имелось в виду, что на некотором сопротивлении, которое имеет via, при dI по питанию будет определенный dV. Как то так...
Только ж разве это шум?

Именно.

Вот об этом и вопрос

EvilWrecker, покритикуйте пожалуйста выбор конденсаторов для 6го спартана:

0,1мкФ 0603 на каждую ногу питания
5 х 10мкФ 0805 на ядро
13 х 10мкФ 0805 на всё остальное, всё остальное работает только от 3,3В.
пара электролитов 100-200мкф рядом (надо ли?).

Это совершенно запредельные числа даже по меркам рекомендаций самих хилых

Как и говорилось ранее, количество рекомендованных банок(и их номинал) глубоко избыточно, а у вас получается даже больше- здесь стоит напомнить основные моменты определяющие качество питания:
- PDN impedance для спартана
- transient response источников от которых питается спартан
Существует распространенное заблуждение заключающееся в том что "надо ставить на каждый пин свою банку", а потом еще сверху накидывать танталов 7343 на хз сколько сотен микрофарад. Тут можно в качестве наглядного примера обратного пойти на сайты таких ребят как ABACO и XES, и там попробовать найти много банок(а особенно-больших) на их платах с толстыми фпга Попытка засыпать борду конденсаторами это глупость- потому как самое главное это качество PDN(в частности питающего полигона и соединений с ним) и быстрота/качество реагирования источников питания на изменяющуюся нагрузку. При всем при этом есть существенная разница меду разными размещениями конденсаторов и их качеством- однако оглядываясь именно на спартан в 144-пиновом выводном корпусе я бы делал так:
- 0.1мкФ 0603 числом в половину от числа пинов питания
- не более 3х 10мкФ 0805 на ядро
- не более 3х 10мкФ 0805 на остальное
Что касается bulk cap то все зависит от того, сколько имеется крупных потребителей рядом со спартаном и что у вас за питание. Всю плату можете показать?

Рекомендации из ug393 я видел, но кто этих буржуинов знает, может там всё по-минимуму указано.
Плату покажу чуть попозже, это обычная отладочная плата.
Рядом со спартаном только сетевой контроллер, больше ничего нет.
Для питания ядра будет использован TLV1117LV12, для всего остального(3,3В) NCP1117DT33, в дальнейшем заменю на импульсник.

Не, у них именно что с огромным запасом.

Я бы взял один простой высокочастотный импульсник на 2 канала, типа TPS65270(парт почти наугад) и на лдо забил бы Но тут в целом конечно что проще и дешевле достать, то и в принципе подойдет.

Я совершенно не против импульсников, а даже за, но для начала остановлюсь на лдо, а уж потом буду экспериментировать с питанием.

Вот моя плата, с пока ещё не уменьшенным количеством конденсаторов:

Верх
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Низ
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Слой земли
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Слой питания
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

С какой целью режете полигон:
- под рж45 насквозь?
- питание спартана?
- землю на внешних слоях?
- землю на 2м слое справа от рж45?
Также, с какой целью:
- ставите термалы на крайних банках?
- группируете не вместе терминацию и фильтрующие конденсаторы(?) для эзернета(100Base-T видимо)?
- так включаете конденсаторы(?) на краях/посередине хидеров(если правильно понял картинку)?

В остальном выглядит вполне, хотя конечно все эти нарезки полигонов на всех слоях постоянно отвлекают Но насколько можно понять борда еще разводится, это не картинка финиша.

Насколько можно понять у вас на топе стоят лдо с выходными банками, далее на боттоме куча фильтров(и также с нарезкой полигона ), с импульсником же можно сделать сильно попроще

Считал что так правильно, исправлю.


Если про "разрез" около начала нижнего хидера, то это не разрез, левый нижний угол залит полигоном 3.3В, для отвода тепла от лдо.
Вобще земля на верхних и нижних слоя только для заполнения пустых мест.


Аналоговая земля, снизу такой-же полигон для аналогового питания 3.3В


Они включены на всех полигонах, стоит отключить или закрыть широкой дорогой?
Хочется чтобы на падах хидеров они были.


Про это не понял, сколько видел примеров терминация всегда максимально близко к phy, а фильтруюшие конденсаторы к трансформаторам.



На этих контактах выведено 3.3В, часть выходов будут с открытым коллектором.



Всё поправлю. Вобще это моя первая плата на 4х слоях с фпга и сетью.



Фильтры для импульсника в SIP-3, возможность поставить вместо лдо на 3В.
По-входу предохранитель, твс и диод.

У рж45 нет никакого смысла резать землю в том числе из-за встроенного трансформатора, а в питании спартана не нужно делать ботлнеки- насколько широко можете положить, так и сделайте, особенно в точке где регион с лдо соединяется с регионом под спартаном.

Имеется в виду например острова под спартаном, или под рж45(кроме топа конечно).

Смело лейте неразрывно , а земляной регион с рж45 перенесите на боттом.

Смело лейте директом везде кроме хидеров если они там реально нужны.

И это правильно, вся соль в том что ставя их близко к друг другу вы можете задвинуть сам физик ближе к рж45 и выиграть место справа от него. Ну и с такими расстояниями как у вас что конденсаторы что терминация- все стоит "близко"

Это очень хороший результат для первого раза, без сарказма. Также стоит отметить что очень правильно сделали фанауты банок под спартаном, на физик, память(если правильно понял) и клок. Видно что готовились.

Тут в чем вопрос:

Вы насколько можно понять хотели сделать так, чтобы "питание текло по конденсатору, без обхода"- если да, то смело убирайте такие вырезы- они ничего сверхъестественного не добавляют.

Поправлю.


Остров под рж45 из какого-то аппнота, поэтому сделал так.
Не один раз видел рекомендации удалять всё под рж45, возможно это пошло от того что под трансформаторами удаляется все слои.
У микрочиповских плат под рж45 земля корпуса в обоих внутренних слоях.

А под спартаном тоже залить землёй, и сверху и снизу?


Софт не позволяет термаллы включать-отключать для конкретной ноги, только для всего полигона.
Но можно закрыть куском широкой дороги.


Да, для этого, счилал что так нужно делать, исправлю.

Это кто рекомендует все удалять под рж45? С трансформатором еще ладно(и то если нужна изоляция-при желании можно спокойно не разрывать, хоть в сотке хоть в гигабите), но в рж в худшем случае будет полигон экрана- притом в вашем дизайне вы судя по всему наподключали к нему лишнего, т.к. обычно рж45 куда уже все положили выглядит вот так- особое внимание на конденсатор внизу:


Вполне- кашу маслом не испортить.

Скажем так- в дизайнах где это может влиять частоты несопоставимо выше чем у вас - так что не морочьтесь с этим.

Не смог сходу найти пдф с примером на компе, как найду покажу.
А эти рекомендации попадались точно несколько раз в разных доках.



У меня разъём с такой схемой:

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

8я нога у него подключается к ногам крепления корпуса и к конденсатору на 1000пФ 2000В который подключен к земле.
Параллельно конденсатору стоит резистор на 1МОм.
Больше ничего левого не подключено.

Давайте- шибко интересно посмотреть.

В том то и дело что тут как на картинке из предыдущего поста- там уже есть конденсатор, второго конденсатора не надо Вы видимо путаете включение со схемой где трансформатор внешний .

У вас нет отдельной цепи экрана в дизайне, есть только системная земля- терминация уже сделана в рж45 уже включая конденсатор, потому подключайте все к земле("другой" земли нету). На картинке с вашим разъемом так и написано

EvilWrecker, а может можно удалить полигон для аналогового питания 3.3В из слоя питания и перенести его на нижний слой?
Он всё-равно на пару точек идёт.

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Если удачно встает то конечно можно- кто же ему мешает?

Второй конденсатор тоже довольно часто мне попадался, хоть и это режет глаз даже мне.
Вот один из примеров:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Так-что это не моя личная придумка.

Единственный его физический смысл - подключить через него корпус рж45, что наверно имеет смысл только с экранированными разъёмами и кабелем.
Или когда рж45 касается металлического корпуса устройства.

Ну тут сразу стоит говорить что видели в отладке - какой ерунды там не накрутят индуские студенты: в конце концов там и в разводке попадаются шедевры, например


Именно, т.к. само по себе это маразм.

Встало очень удачно и красиво, у контактов разъёма чуть попозже подправлю-подтяну.

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Да, очень даже И еще раз подчеркну-очень правильно делаете фанауты на банки, в два виа по длиной стороне.

В LAN9500 Layout Guidelines я видел такое-же.

Дык, "знание" передается из поколение в поколение- прогресс как он есть.

После переноса полигона для аналогового питания 3.3В на внешний слой, и слой питания стал выглядеть получше:

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

И земля стала цельной, без разрывов:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Да, стало гораздо лучше.

Да - да, вам ли про фейки толковать...

А потом, захотят люди ЕМС сертифицировать, и будут - а че ж там ... за 300 МГц и тд сифонит, у нас ведь всего ничего - "несопоставимо" ниже.

Первым делом, (может и не первым ) сифонить будет с Езернет шнурка, ведь нет у нас земли другой. А кондер то к единой родимой, у которой резонанс будет на частотах так 200 - 400. А 1000 пик, прям как заказывали.


ТС - читайте про Bace Plate, аппаратную землю, корпусное заземление. Вы должны обеспечить низкоимпедансный путь всем вашим, и не вашим "dI и dV", так как это помехи - шум, одним словом. Если хотите учиться проектировать в соответствии конкретным требованиям.
Advanced PCB design and layout for EMC
ну и HIGH-SPEED DIGITAL DESIGN black magic.

Хорошо, что вы советуете в таком случае: прибор портативный, корпус пластиковый, внутри только батарейки и какая-либо числодробилка (A9, A53 или Kintex какой-нибудь) с эзернетом наружу. Допустим, гигабитным, чтобы было интереснее.

Допустим, поставим разъем со встроенным трансформатором. Куда у него шилд подключать? А вырез под ним делать?

Ах, да, на борту еще жыпиэс и глонасс до кучи.

Я бы посоветовал внедрить в это пластиковый прибор Metal Case, подключенный к 0V батареи. Который служил бы и корпусной землей, и отводом тепла от того же Kintex или ARM.
https://www.murata.com/~/media/webrenewal/s...mifil/c35e.ashx

Считаем, что это невозможно.

Числодробилка работает в режиме энергосберегайки и имеет свой собственный аккумулятор тепла.

Что дальше?

Я так понимаю вы решили тут попробовать отыграться за весь тот беспросветный маразм который написали в теме сравнения сапр пп? А так да- про фейки могу толковать могу легко, это всяко лучше чем их генерировать в невменяемом количестве так, как это вы любите делать.

Но давайте временно возвратимся к теме- вы цитируете предложение которое посвящено вырезу около конденсатора, в связи с чем очень интересно спросить:что, вырез будет источником эми? Или будет делать "шум" как ваши виа?

Что вы хотите сказать этим беспорядочным набором слов? Где тут рецепт/ответ? Про частоты уже и спрашивать не буду, особенно про гигагерцы

Ну перечисленное точно научит тому что написано в даташите на разъем, особенно второе, ага

Присоединяюсь к вопросу- как же так вышло что в мире например встречаются роуетры и стб у которых есть куча эзернетов и там даже шилда внутри нет- при этом если внешний трансформатор то зачастую неэкранированный разъем?

Из своей практики могу сказать, что тонкости подключения конденсаторов (за исключением явных ляпов) в аналоговых схемах и в АЦП/ЦАП проявляются начиная от 1ГГц, в чисто цифровых чуть выше, где-то от 2..4ГГц. Для аналога - либо сигнал портится, либо отношение сигнал/шум ухудшается. Для цифры - устройство перестает работать.
До этих границ конденсаторы сильно не влияют (в качественных схемах).

EMC требует дополнительного внимания.

Тут видимо стоит уточнить значение фразы

т.к. в утверждение

поверить мягко говоря крайне сложно Я больше скажу- влияние подключения конденсатора начинается не то чтобы с гораздо меньших частот нежели 1ГГц(например разводка импульсных преобразователей), тут еще даже никто не заикнулся про capacitor derating

Ну и на всякий случай хочу отдельно напомнить про пост №24 из этой ветки, особенно его первую половину.

ПС. По-прежнему жду от волкова поучительный рассказ о том, как из-за эзернета возник гигагерцовый резонанс в DC цепи(избирательно) вестимо из-за выреза под конденсатор- ну а про то как с этим борется Г.Джонсон в своих книгах так и быть спрашивать не буду

Вы считаете разводку импульсников чем-то достойным внимания? Эээ, камрад, разве в ней есть что-то сложное?
Грамотно расположить петли токов и импульсники никому не мешают.
Ну высокое dV/dt нужно учитывать..
Регулярно приходится делать платы, где АЦП/ЦАП питаются от импульсников..

ЗЫ: Явный ляп - это когда 1 конденсатор по питанию на 10 микросхем. Например..

Да, конечно.

Ну что вы такое говорите - вы же сами видели сколько тут было тем, где всякие персонажи разводили то и се дорожками и термалами исчезающей ширины. Тут даже не нужно приводить специфические случаи когда надо, к примеру, расположить индуктор и банки к нему на противоположных сторонах платы, или например задвинуть это все до упора к RF фронтенду- речь сугубо за разводку самих конденсаторов, даже не токовых петель.

Наверное все же dI/dt?

Та же история, с ними до кучи фронтенды и фпга толстые.

Не, ну это уже клиника для душевнобольных- и дело даже не в подключении конденсатора

Ну если мы не ведем речь про однослойные платы и устаревшую элементную базу, то я с вами все же не соглашусь.
dI/dt редко бывает реально большим, а dV/dt, как правило, доставляет больше проблем..

А причем тут устаревшая элементная база и однослойные платы? Принципы никак не меняются от новизны компонентов или конструкции платы- но больше всего вопросов ко второй части предложения: потребление цифры это резкие "скачки" потребления тока- они так и называется, current transients. Current loop применительно к SMPS это также быстро меняющиеся токи, т.е. dI/dt, почти любая бумага про эти явления так и начинается:

Что касается dV/dt, то это уже как раз относится к самим сигналам, т.е. signal rise time.

SMPS способны генерировать dI/dt больший, нежели цифровые схемы. При этом индуктивность рассеяния даже современных элементов такова, что возникающий при этом dV/dt при плотной компоновке легко наводится на чувствительные Front-End-ы, вплоть до их неработоспособности.

Знаю пример, когда нормально запитывающий современный процессор импульсник убивал его же PCIe емкостной наводкой.

Каких элементов?

Не могу не спросить- как было определено что это емкостная наводка и при помощи чего сформировалась емкость?

Немного причесал плату около разъёмов, лдо и сетевого контроллера.

Верх:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Низ:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Земля верха:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Земля низа:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Вот мануал от TI, в котором описываются как правила, так и к чему ведет отклонение от правил.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла


Еще вы должны понимать, что так как у вас нет Cassis, кабель подключенный к разъемам будет излучать синфазную помеху.
Вы могли бы подключить ваши Mouting Hole к полигону земли платы через конденсаторы, если вам нужна гальваническая развязка, или же напрямую.Но лучше через конденсаторы. напрямую - обеспечит более низкий импеданс.

Еще вы должны понимать что перед тем как втирать словечки типа



небесполезно хотя бы на спелчек проверять- по крайней мере так у вас будет хоть что-то проверенное Далее:

Ага, типа что первое под руку подвернулось?

Там нет правил, а есть рекомендации- а также возможные(не стопроцентные) риски связанные с отклонением от них. Если бы это были правила, то вот такие дизайны и кучу подобных никогда бы не работали и не производились


Ну такой логической цепочке завидуют и Джонсон, и Богатин, и Симонович и пр.

А зачем, если как вы говорите тут нету "Cassis"?

Подключить CHASSIS разъема к вводу 0V платы.

Напрямую? А как же конденсаторы? А вырез под разъемом делать? Или делать заливку отдельным полигоном под разъемом? А его как подключать? Через конденсаторы?

Здесь хочу обратиться к Карлсон-у, т.к. эту ветку вопросов он начал: как думаете, стоит ли здесь спрашивать у автор этих чудесных строк выше про то, что будет если неэкранированный разъем?

UPDATE: Я тут просмотрел еще раз ту бумажку из поста №95 и нашел таки бриллиант(без кавычек), а именно:

Не, ну раз пошли такие умные советы, то мне хочется услышать все мнения. У меня нету доступа к БЭК, поэтому я действительно хочу узнать, как всё же лучше.