Le plan de référence pour réduire la diaphonie dans un PCB peut-il être un plan de puissance?


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L'un des moyens les plus efficaces pour réduire le couplage entre les traces de PCB (pour réduire la diaphonie) est de rapprocher le plan de référence des traces.

J'ai toujours utilisé un plan de masse comme plan de référence.

Un plan de puissance pourrait-il être le plan de référence et serait-il toujours efficace?

Réponses:


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Oui, mais pas aussi efficace qu'un avion au sol. Il y a une capacité entre un conducteur (trace) et le plan de référence, avec un plan de puissance, il y a une inductance supplémentaire de l'alimentation. L'autre problème est les emplacements, car vous êtes plus susceptible d'avoir des emplacements dans un plan de puissance comme plan de référence, les emplacements sont mauvais car ils redirigent le courant de retour et créent plus d'inductance qui ralentit les signaux vers le bas \ des temps de montée plus élevés.

Modification des plans de référence.

Lorsqu'une trace de signal passe d'une couche à une autre sur un PCB, le trajet du courant de retour est interrompu car le courant de retour doit également changer de plan de référence (voir figure de droite ci-dessous). La question devient alors comment le courant de retour passe-t-il d'un avion à un autre? Comme c'était le cas pour les plans divisés mentionnés ci-dessus, la capacité interplan n'est généralement pas assez grande pour être efficace, de sorte que le courant de retour devra traverser le condensateur de découplage le plus proche pour changer de plan. Cela augmente évidemment la zone de boucle et n'est pas souhaitable pour toutes les raisons précédemment indiquées. Une solution à ce problème consiste à éviter de commuter des plans de référence pour des signaux critiques (tels que des horloges), si possible. Si vous devez commuter le chemin de retour d'un plan de puissance à un plan de masse, vous devez placer un condensateur de découplage supplémentaire à côté du signal via afin de fournir un chemin de courant à haute fréquence entre les deux plans pour le courant de retour du signal. Ce n'est cependant pas une solution idéale, car le courant de retour doit maintenant traverser un via, une trace, un plot de montage, un condensateur, un plot de montage, une trace et enfin un via vers l'autre plan. Cela ajoute une inductance supplémentaire considérable dans la voie de retour (généralement de 5 à 10 nH). un plot de montage, une trace, et enfin un via vers l'autre plan. Cela ajoute une inductance supplémentaire considérable dans la voie de retour (généralement de 5 à 10 nH). un plot de montage, une trace, et enfin un via vers l'autre plan. Cela ajoute une inductance supplémentaire considérable dans la voie de retour (généralement de 5 à 10 nH).

Source: http://www.hottconsultants.com/techtips/pcb-stack-up-6.html


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Que voulez-vous dire par le fait qu'il y a une inductance supplémentaire par l'alimentation? Inductance entre l'alimentation et le plan de puissance? Pourquoi cela affecterait-il les performances du plan de référence? Le courant de retour doit compléter la boucle entre la source et la charge. L'inductance entre l'alimentation et le plan d'alimentation n'affectera pas cela.
user110971

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Oui, c'est possible.

L'impédance entre la puissance et le plan de masse doit être très faible, ce qui fait du plan de puissance un plan de masse virtuel du point de vue alternatif.


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Vous aurez besoin de condensateurs de dérivation à très faible inductance, immédiatement adjacents à l'endroit où la trace à grande vitesse passe de over_VDD à over-GROUND.

schématique

simuler ce circuit - Schéma créé à l'aide de CircuitLab


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Je ne suis pas le downvoter, mais je pense que cela répond à une question différente. L'intention de la question, d'après ma compréhension, est d'utiliser un seul plan de référence sans traverser vers un autre plan de référence.
Kevin Kruse
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