PCB-Design - Signalschleifen

Ich habe über Schleifen gelesen, die ein PCB-Designer "hauptsächlich über Masseschleifen" vermeiden sollte, aber ich glaube, ich habe auch über Strom gelesen.

also ist das in diesem Fall falsch: ???Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

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Sie möchten die Masserückpfade so nah wie möglich am Spannungsversorgungspfad halten, da es sich um eine große Stromschleife handelt. Je größer die Schleifenfläche, desto mehr EMI-Strahlung und Anfälligkeit
Während es hier einige kleine Schleifen gibt, haben mehrere Durchkontaktierungen einen positiven Effekt, indem sie die Induktivität und den Widerstand zwischen der vergrabenen Ebene und den Kugeln / Pads reduzieren, an die Sie versuchen, Strom zu liefern. Ich würde die Mehrfachdurchführungen behalten.
Ich bin mir nicht sicher, ob ich sie Loops nennen würde. Sie sind wirklich parallele Pfade (Durchkontaktierungen), die Strom von einem Stromnetz zu einem Ziel liefern. Es gibt zwar immer Ausnahmen, aber im Allgemeinen sind mehr Vias besser, weil sie dazu dienen, den Bahnwiderstand und die Induktivität zu reduzieren.

Antworten (3)

Trace-Schleifen sind eine hervorragende Möglichkeit, Rauschen in Ihre Leitungen einzubringen. Entweder von einer Masse oder einer "positiven" Spur, der magnetische Fluss, der durch die Schleife fließt, induziert eine Spannung zum Widerstand der Kupferspur, die sich schließlich zu Ihrer "normalen Spannung" summiert. Solche Magnetflüsse können auf das Stromnetz (50 oder 60 Hz), Low-End-SMPS, HF-Signale usw. zurückzuführen sein.

Eine ausgezeichnete Quelle für Informationen über das PCB-Design ist das Linear Circuit Design Handbook von Analog (das kostenlos heruntergeladen werden kann ) und aus dem die folgende Abbildung stammt

Kapitel 12, Abbildung 12.19: Nicht ideales und verbessertes Signal-Trace-Routing

Die Spuren, auf die Sie hingewiesen haben, sind in der Tat Schleifen. Ich glaube kaum, dass sie nennenswerte Geräusche verursachen werden, da sie klein sind, aber es ist immer eine gute Praxis, sie zu vermeiden.

das ist gut, jetzt kommen die Fotos in der Frage vom internen Regler zum VDDCORE des Armkerns. Gibt es einen Vorteil, diese kleinen Schleifen zu machen? Dieses Board wurde von Atmel entworfen, also sollten sie diese "schlechte Praxis" nicht haben, und daher kam meine Frage. Der richtige große Kondensator ist die Entkopplung für Vout des Reglers
Ich kann mir wirklich nicht vorstellen, dass diese Loops etwas Gutes bringen. Vielleicht wirken die mehreren benachbarten Durchkontaktierungen als Metallabschirmung, die keinen Magnetfluss durch die Schleife zulassen, also spielt es keine Rolle. Entkopplungskappen (elektrolytisch parallel zu MKT/MKP für Spannungsregler und MKT/MKP für andere ICs) helfen immer, Vcc zu stabilisieren. Je näher sie an Vcc- und GND-Pins liegen, desto besser.
An dieser Antwort ist nichts auszusetzen, aber ich glaube wirklich nicht, dass sie das anspricht, wonach das OP fragt - kleine Schleifen, die durch parallele Pfade (mehrere Durchkontaktierungen) im Stromnetz entstehen.

Stellen Sie sich nur einen Sensor vor, der eine Spannung an einen ADC-Analog-Digital-Wandler liefert. Der ADC übernimmt Ladungen vom Sensor und führt die Digitalisierung durch. Diese Ladungen – Elektronen – können innerhalb des ADC für die binäre Suchumwandlung von Ladungen in digitale Entscheidungen verbleiben, aber identische Ladungen müssen an den Sensor zurückgegeben werden.

Dieser Rückweg wird Ground genannt. Jede Spannung im Massepfad verursacht einen Messfehler.

Der Widerstand eines Quadrats aus Kupferfolie – bei einer Standarddicke von 1,4 Mil oder 35 Mikron – beträgt 0,000500 Ohm (500 Mikroohm), gemessen an gegenüberliegenden Kanten. Für jede Quadratgröße.

Zeichnen Sie den Rückweg Ihrer Signalladungen und bestimmen Sie auch, welche ANDEREN Gebühren diesen Rückweg teilen. Warum? weil Ladungen ALLE MÖGLICHEN Rückwege erkunden, proportional zum Leitwert.

Es kann sich wegen der Schichtübergänge beschweren. Schichtübergänge können für schnellere und analoge Signale unangenehm sein. Wenn Sie können, insbesondere wenn es sich um empfindliche Signale handelt, versuchen Sie, sie auf derselben Ebene zu leiten, die mit einer Masse gekoppelt ist. Ihr Board sieht so aus, als wäre es bereits sehr eng, sodass Sie in dieser Abteilung möglicherweise nicht viel tun können.

Es gibt Kondensatoren in der unteren Schicht ... sie haben gerade die 2 Kugeln in der oberen Schicht verlegt ... sie platzieren bereits Durchkontaktierungen zu Kondensatoren
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