Señal de alta velocidad a través del espacio del plano

Aug 19 2020

Necesito hacer un diseño de PCB donde tengo una señal digital que tiene tiempos de subida/bajada relativamente cortos que cruzan una ranura en un plano GND. Sé que esto no debe hacerse, porque la corriente de retorno de la señal siempre debe fluir directamente debajo de la traza de la PCB. Pero en este diseño de PCB, no tengo otra opción.

Así que pensé que sería bueno colocar un capacitor (por ejemplo, 1nF) en la ranura del plano GND. Luego, la corriente de retorno de la señal puede fluir a través de ese capacitor.

¿Alguien tiene experiencia con este tipo de condensador de puente a través de una ranura GND? ¿Es posible evitar la radiación y/o la reflexión con este tipo de configuración? (Tengo que agregar que este PCB es extremadamente sensible a EMI).

Sé que esta es una pregunta muy general. Solo estoy buscando consejos generales de la comunidad.

Respuestas

6 CristobolPolychronopolis Aug 19 2020 at 02:45

Eso proporcionará una ruta de retorno de la señal, pero también conectará la CA a sus dos terrenos.

Por lo general, cuando veo terrenos divididos, es para evitar que el ruido de un terreno afecte al otro. Debe observar lo que está cerca del punto de conexión y evitar tener circuitos ruidosos o sensibles en el área.

Personalmente, me gusta mantener los terrenos juntos e intentar enrutar las señales para localizar el ruido, lo que también ayuda a EMC, pero cada diseño es diferente, por lo que debe hacer su propia llamada.

5 MarcusMüller Aug 19 2020 at 03:12

Considero que el argumento de la "corriente de retorno" es un poco miope, por lo general: su línea de alta velocidad, junto con el plano de tierra, forma una línea de transmisión, en la que viaja la señal, en el espacio entre estos dos. Ranura uno, y no ha construido una línea de señal peor, ha construido una antena de ranura, una derivación capacitiva, lo que sea.

Entonces, no hagas eso, punto final. Una guía de ondas coplanares podría ser lo que está buscando si no puede tener una línea microstrip adecuada.

2 TonyStewartSunnyskyguyEE75 Aug 19 2020 at 03:09

Si acopla tierra ruidosa a tierra de señal, está agregando una señal de ruido CM. tal vez sea bueno para tierra a terrenos flotantes pero no a bordo.

Siempre aísle su señal de alta velocidad con stripline o microstrip, de lo contrario, la falta de coincidencia de impedancia y el ruido CM agregado agregarán timbre y ruido durante algunos bordes.

No ha definido su espectro EMI o tiempo de subida o FP de diafonía, por lo que no podemos decirlo. Pero si tiene un límite de tiempo y le gusta apostar sin hacer las especificaciones de diseño adecuadas, ¡coloque tiras de tierra de señal en ambos lados lo más cerca posible!