Bedeutung von gekreuzten Drähten im Schaltplan

Es ist ein differentielles Paar. Ich bin überrascht über die seltsamen Antworten und Argumente in Bezug auf Twisted Pair und LVDS und solche Dinge.

Differentialpaare werden symbolisch als verdrillte Paare notiert, weil sie auf makroskopischer Ebene so übertragen werden (denken Sie an Ethernet, HDMI, USB, Firewire – alle verwenden verdrillte Kabelpaare). Und visuell beschreibt es die Signale als miteinander verbunden, was sie auch sind (sie referenzieren schließlich aufeinander, nicht auf Masse!)

Auf Platinenebene werden differenzielle Paare, die digitale oder analoge Hochgeschwindigkeitssignale tragen – abhängig von ihrer Betriebsfrequenz – oft als Übertragungsleitungen mit kontrollierten Impedanzen (sowohl in Bezug auf Masse als auch in Bezug zueinander) geführt. Unabhängig von der Betriebsfrequenz sollten differenzielle Paare, die digitale Signale führen, mit gleicher Länge geroutet werden, um zu verhindern, dass die positiven und negativen Signale zu unterschiedlichen Zeiten ankommen.

Viele analoge Signale mit niedriger Geschwindigkeit werden ebenfalls differentiell übertragen; Das häufigste Beispiel ist Audio, das oft über XLR-Kabel übertragen wird, die ein verdrilltes Paar verwenden. Für diese Signale wird dieses Übertragungsschema oft als symmetrisches Paar (oder eine Variation davon) bezeichnet. Der symmetrische Empfänger verwendet die Differenz zwischen den Signalen – nicht ihre tatsächlichen Werte – um Informationen zu übertragen. Aus diesem Grund ist die Rauschunterdrückung extrem hoch, da jedes Rauschen, das eines der Signale beeinflusst, das andere auf die gleiche Weise beeinflusst (und schließlich vom Empfänger vollständig subtrahiert wird).

Bei diesen Signalen mit niedriger Geschwindigkeit sind die angepassten Längen und das Routing der Übertragungsleitung weniger kritisch. Am wichtigsten ist, dass Sie die Signale sehr nahe beieinander halten und sie immer identisch leiten, damit jede Störung, die das eine betrifft, auch das andere beeinflusst.

Im obigen Bild sind die roten Spuren jeweils differenzielle Paare.

Als Schnittstelle zu differentiellen Paaren wird im Allgemeinen ein Leitungstreiber verwendet, bei dem es sich um eine Schaltung handelt, die Single-Ended-Signale in differentielle Signale umwandelt und umgekehrt. Eine solche Schaltung, die für digitale Differenzsignale entwickelt wurde, ist die SP3485 (ein Beispiel für die Verwendung wäre auf diesem SparkFun-Breakout-Board ), obwohl es viele andere davon gibt.

Für mich sieht es nach einem Twisted Pair aus. Links muss es ein LVDS-Sender sein.

In diesem Zusammenhang bedeutet dies, dass der Ausgang des Moduls auf der linken Seite differentiell ist (im Gegensatz zum Single-Ended-Ausgang). Mit anderen Worten, die Ausgangspegel sind nicht auf eine gemeinsame Masse bezogen, sondern aufeinander, ein komplementäres Paar. Um den Ausgabewert zu erhalten, subtrahieren Sie die beiden Signale.

Differentialpaare sind weniger anfällig für Rauschen. Hier können Sie mehr darüber lesen .

Ich glaube nicht, dass es bedeutet, dass die Drähte ein verdrilltes Paar sind. Twisted Pair wird oft verwendet, wenn komplementäre Signale übertragen werden, muss es aber nicht sein, insbesondere auf einer Leiterplatte. Außerdem wird Twisted Pair häufig verwendet, um magnetisches Rauschen in Stromversorgungskabeln zu reduzieren.

BEARBEITEN mit Quellen ... Ich denke, der Mob liegt hier falsch.

Im Datenblatt des OP ist das Signal nicht zu gleichen Teilen verdreht.

Wenn dies Twisted-Pair war, hätten Sie erwartet, dass es auf eine einheitliche Weise weitergeht. Das Googeln von "Twisted Pair Schematic Signal" und das Aufrufen von Bildern bestätigt dies.

Beachten Sie, dass es sich um gleichberechtigte Gruppen handelt. Das wird auf die reale Welt ausgedehnt, denn wenn Sie ein verdrilltes Paar herstellen, ist es eine konstante und gleichmäßige Verdrehung. Beachten Sie, dass die Kanten ebenfalls abgerundet sind. Das zeigen die Top-4-Treffer bei Google.

Es gibt auch keine Bilder in dieser Google-Suche, die Bilder wie die OPs zeigen, was bedeutet, dass dies nicht Twisted Pair bedeutet. Wenn ein Schaltplan zeigen wollte, dass Twisted Pairs für Verbindungen benötigt werden, wäre dies im Allgemeinen offensichtlich und auch gekennzeichnet, genau wie die Google-Suche und die referenzierten Bilder zeigen.

Als nächstes zeigt Google "Differenzsignal" und gehe zu Bildern Bilder wie die folgenden in den Top-Ergebnissen.

Wenn Sie diesen Bildern zu ihren Quellen folgen, verwenden sie sie eindeutig, um die differenzielle Signalisierung zu demonstrieren, NICHT Twisted Pair. Ich bin ein wenig enttäuscht von der Community, weil ich einfach blind eine Antwort abgelehnt habe, die auf der Meinung einer anderen Person basiert, ohne dass sie gestützt wird, aber na ja.

Ich denke, es schlägt "Twisted Pair" vor, impliziert es aber nicht positiv. Grundsätzlich besteht die Idee beim Verdrillen von Drahtpaaren darin, dass die Menge an Rauschen, die eine Drahtschleife aus einer bestimmten Richtung aufnimmt, angenähert werden kann, indem die Drähte auf eine Ebene projiziert werden, die senkrecht zu dieser Richtung ist (stellen Sie sich vor, Sie bewegen die Drähte senkrecht zur Ebene, bis sie es erreichen), addieren die Gesamtfläche der Schleife, in der ein Stromfluss in einer bestimmten Richtung im Uhrzeigersinn erfolgen würde, und subtrahieren die Gesamtfläche, in der der Stromfluss gegen den Uhrzeigersinn erfolgen würde.

Wenn zwei Drähte in einem Kabel über die Länge jedes relativ geraden Abschnitts viele Male gleichmäßig verdrillt sind, führt das Projizieren des Kabels auf eine Ebene in beliebiger Richtung zu Bereichen im und gegen den Uhrzeigersinn, die sich nahezu aufheben. Twisted-Pair-Verkabelung eliminiert nicht 100 % der Rauschaufnahme, aber sie eliminiert eine Menge.

Meine Interpretation des Schaltplans ist, dass Twisted-Pair-Kabel möglicherweise nicht unbedingt erforderlich sind, da die Drähte nicht als Twisted-Pair-Kabel dargestellt sind. Wenn Sie jedoch ein Kabel verwenden, das Twisted-Pair-Kabel enthält, sollten die angezeigten Drähte darin gepaart werden dieses Kabel.

Meine Antwort ist auch, dass es sich um ein Differenzpaar handelt und dass es keine Rolle spielt, wie viele "Schleifen" Sie im Schaltplan sehen. Wenn es mehr "Schleifen" gäbe, wäre es nur schwieriger zu lesen - jetzt können Sie zB das Signal an Pin 31 zum obersten Pin des Differenzialtreibers links verfolgen, sodass klar ist, dass Pin 31 zum positiven Antrieb geht und Pin 32 mit dem entsprechenden invertierten Laufwerk.

Meine Begründung ist, dass beim Generieren einer Netzliste aus einem Schaltplan die Kreuzung von Drähten keine Relevanz hat - dieselbe Netzliste wird mit oder ohne Kreuzungen exportiert. Die Kreuzungen sind also eine visuelle Höflichkeit der Person, die den Schaltplan zeichnet, um zu zeigen, dass diese Signale ein differentielles Paar bilden. Es macht es dem Leser leichter, dies „auf einen Blick“ zu sehen. Textliche Anmerkungen in einer Beschreibung oder in einem Datenblatt würden Ihnen genauere Informationen darüber geben, wie die Signale physikalisch übertragen werden sollten. Die schematische Erfassung enthält diese Informationen nicht, wenn sie in eine Netzliste übersetzt wird.

Ich hätte dies als Kommentar gepostet, konnte es aber nicht gut in den verfügbaren Platz einfügen.