Zusätzlicher Abstand zwischen einigen Leiterbahnen und der Grundebene

Ich habe mehrere Designs gesehen, bei denen zwischen einigen Spuren und der Grundebene ein zusätzlicher Abstand besteht . Sehen Sie sich zum Beispiel die Spuren zwischen den Punkten A und B oder C und D im folgenden Bild an (dies ist ein Raspberry Pi 2, aber ich habe es auch auf anderen Boards gesehen):

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Wozu dient dieser zusätzliche Abstand?

Meine Vermutungen:

  1. Reduzieren des Groundplane-Rauschens.
  2. Steuerung der Leiterbahnimpedanz (für Hochgeschwindigkeitssignale).
  3. Vielleicht aus EMV-Gründen.
Meine Wette ist auf #2. Aber ich kann die Gedanken des Designers nicht lesen.
Oder (4) die kapazitive Belastung auf den Spuren AB verringern. Oder (5) um das Tracking zwischen Hochspannungssignalen und Masse zu eliminieren. (Höchst unwahrscheinlich auf dem R-Pi!)
Es ist wahrscheinlich eine Impedanzsache. Wenn sich die GND-Flut der äußeren Schicht näher an die Leiterbahn bewegt, sinkt die Leiterbahnimpedanz. Dies könnte durch eine schmalere Spur kompensiert werden. Aber vielleicht ist die Spur für den Fab-Prozess bereits minimal.
In diesem Fall nicht unbedingt, aber Sie sehen dies manchmal für Isolationsanforderungen. Manchmal müssen Sie mehrere KV Isolation für ein Bussignal garantieren (mehrere CAN-Protokollstandards haben dies in ihren Anforderungen für die physikalische Verbindung). Angenommen, zwei Leiterbahnen, die von der Isolationsschaltung zum physischen Anschluss führen, benötigen einen solchen Abstand, um Hipot zu passieren. Bei Hochspannungsspuren sehen Sie dies auch aufgrund von Kriechen

Antworten (2)

Ich würde Geld auf Nummer 2 setzen.

Das ist eindeutig ein differentielles Paar zwischen A und B, zweifellos bezogen auf eine Ebene auf der nächsten Schicht. Zwischen C und D scheint ein unsymmetrisches Signal zu sein.

Das ist eine Mikrostreifenkonfiguration, und wenn die Oberflächenebene zu nahe kommt, würde sie sie in einen koplanaren Wellenleiter mit Masse ändern, der neben der Änderung von Spur und Lücke für eine bestimmte Impedanz auch Unterschiede in den Ausbreitungsmodi induziert (wenn Sie nicht aufpassen).

Keine Hyperlinks - auf dem Handy. Vielleicht morgen.

Edit: aktualisiert mit einfachem Bild.

Zwei verschiedene Übertragungsleitungen

Wenn wir uns das obere Bild ansehen, haben wir die klassische differenzielle Mikrostreifenkonfiguration. Die erforderliche Freigabe geht über den Rahmen dieses Beitrags hinaus, aber wir möchten die Felder mit nichts anderem als dem Paar und der Referenz unten koppeln.

Wenn wir zulassen, dass sich die gleiche Referenz von den Seiten nähert, erhalten wir einen koplanaren Wellenleiter mit Masse, in der Tat ein ganz anderes Tier. Ich werde die Gleichungen nicht posten, aber sie sind mit einer Suche leicht verfügbar.

Bei den meisten Designs wird der Boden mit Peripheriegeräten geteilt und hat (erwartungsgemäß) viel Rauschen. Wenn die Schaltung einige Komponenten und Leitungen mit niedriger Spannung und hoher Frequenz enthält, empfiehlt es sich, diese Leitungen von verrauschten Masseebenen fernzuhalten.

Zusätzlicher Abstand zwischen einigen Leiterbahnen und der Grundebene
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