Est-ce que cela vaut la peine d'avoir autant de problèmes avec les pistes différentielles Ethernet?

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Je présente un PCB contenant un connecteur Ethernet avec magnétique intégré et un Phy Micrel KSZ8051MNL . C'est pour une application à 100 Mbps.

Dans une tentative de réduire les interférences électromagnétiques, de rendre les pistes de données Ethernet aussi parfaitement équilibrées que possible et de faire correspondre leurs longueurs aussi étroitement que possible, j'ai fini par les acheminer de manière assez sinueuse.

Question 1: Vaut-il la peine de faire cet effort pour des pistes aussi courtes? La manière banale de disposer ces pistes aurait entraîné une différence d'environ 1,7 mm.

Question 2: Y a-t-il un inconvénient à cette boucle de presque 360 °?

(BTW, le Phy a des terminateurs intégrés, c'est pourquoi ils n'apparaissent pas sur le PCB.)

Pistes différentielles

pcb-design ethernet differential

— Rocketmagnet
source

Avez-vous envisagé de faire tourner le Phy dans le sens antihoraire? En outre, tout cela passe-t-il sous la prise Ethernet - sont-ce ses trous de montage?

— pjc50

@ pjc50 - J'ai essayé de faire pivoter le Phy à 90 ° dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, mais cela provoque d'autres problèmes de mise en page. Cela semble être la moins mauvaise option. Tout cela se trouve sous le connecteur Ethernet. Ce sont ses trous de montage, ses broches de blindage et ses broches LED.

— Rocketmagnet

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Tout le reste à part, ce sont des traces sexy!

— Connor Wolf

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Considérez ceci: selon la spécification Ethernet, une connexion Ethernet standard est autorisée à traverser jusqu'à 100 mètres de câble, y compris plusieurs câbles de raccordement, panneaux de brassage, etc.

Ensuite, regardez votre PCB et essayez d'imaginer comment votre correspondance de trace influencera l'intégrité du signal compte tenu du schéma de connexion Ethernet global (câbles, baies de raccordement, etc.). Il est peu probable que tout ce que vous faites sur une longueur de 1 à 2 pouces soit aussi mauvais qu'un panneau de brassage ou une prise murale typique.

Mais ... Mieux vous acheminez vos signaux sur votre PCB, plus il vous sera facile de respecter les réglementations EMI. Il m'est impossible de dire à quel point ce sera plus facile, mais ce sera plus facile.

Ma règle générale est la suivante: acheminez les traces du mieux que vous pouvez, mais dans des limites raisonnables. Exécutez-les en paires différentielles, mais ne vous inquiétez pas trop de la correspondance exacte des longueurs de trace. Prenez-en soin, mais ne vous inquiétez pas non plus.

Je l'ai fait sur de nombreuses cartes Gig-E et je n'ai jamais eu de problème.

OK merci. Et il n'y a aucun problème avec la boucle autour de cette broche?

— Rocketmagnet

@Rocketmagnet La boucle autour de la broche est très bien. J'oublie si Ethernet (ou cette puce) prend en charge les signaux eithernet à polarité inversée. Si c'est le cas, vous pouvez simplement échanger les signaux sur le connecteur et vous débarrasser du routage des signaux en boucle. Sinon, c'est toujours bien.

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Je dirais que ce niveau de correspondance de longueur de trace est beaucoup trop exagéré.

Cependant, je serais quelque peu préoccupé par la proximité de la trace avec le grand trou dans le quadrant inférieur gauche. La capacité parasite de cela pourrait déséquilibrer la paire - probablement pas sérieusement dans ce cas, mais en général, vous devriez essayer d'éloigner les autres traces d'une paire équilibrée de 2-3 × l'espacement de la paire.

— Dave Tweed
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Merci pour la réponse rapide. Je m'inquiète aussi pour ce trou. J'aurais dû en parler dans ma question. Le problème est que je suis coincé entre un rocher et une via. Je ne peux pas éloigner les pistes du trou sans les rapprocher de l'autre paire.

— Rocketmagnet

Oui, lorsque vous êtes coincé pour l'espace, vous devriez au moins essayer de le diviser également des deux côtés de la paire équilibrée.

— Dave Tweed