Định tuyến SPI PCB 50 MHz, sử dụng vias hay điện trở?

Tôi đang cố gắng định tuyến SPI giữa MCU và ADC. Tuy nhiên, các lệnh pin giữa MCU và ADC không khớp nhau, có sự giao nhau. Một bảng bốn lớp được sử dụng. (Tín hiệu - mặt đất - nguồn - tín hiệu)

Tôi có xu hướng không sử dụng vias (tôi không quen với việc nối đất, EMI và v.v.), vì SPI chạy ở tốc độ 50 MHz. Tôi có ấn tượng rằng một xuyên từ lớp tín hiệu này sang lớp kia sẽ làm xấu đi vòng lặp mặt đất. Ấn tượng có đúng không?

Do đó, kết nối sau được sử dụng: Một điện trở hoạt động như một cây cầu ... Điện trở được kết nối nối tiếp với mục đích phù hợp. Là loại kết nối hợp lệ? Tôi cũng không thích nó, vì các điện trở nằm trong gói 0402, khiến cho dấu vết xuyên qua rất mỏng.

Và

Một câu hỏi cuối cùng, tôi có nên lo lắng sự can thiệp giữa các dấu hiệu tín hiệu khác nhau, nếu kết nối sau được sử dụng (với vias)?

BIÊN TẬP

Câu hỏi của tôi thực sự là:

Bài đăng này đề cập đến một cái gì đó tương tự, định tuyến PCB: EMI và tính toàn vẹn tín hiệu, trả về các câu hỏi hiện tại

Nó nói rằng:

"Thành phần thứ hai là tín hiệu trở về tần số cao, cố gắng theo dõi dấu vết tín hiệu trên mặt phẳng mặt đất. Nếu bạn chuyển các lớp từ lớp trên cùng sang lớp dưới cùng trên bảng 4 lớp (tín hiệu, mặt đất, nguồn, tín hiệu) tín hiệu trở về HF sẽ như tôi hiểu nó cố gắng nhảy từ mặt phẳng mặt đất sang mặt phẳng nguồn bằng cách đi qua đường có sẵn gần nhất (nắp tách rời gần nhất, hy vọng ... mà HF cũng có thể là một đoạn ngắn). "

Máy bay điện ảnh hưởng như thế nào? Và tại sao vậy ??

Nó cũng nên liên quan đến bài đăng này: Sự xếp chồng tốt nhất có thể với PCB bốn lớp?

Điểm đầu tiên của câu trả lời đầu tiên:

1. Các lớp đặc biệt liền kề với các mặt phẳng mặt đất. Ngừng suy nghĩ về các mặt phẳng mặt đất, và suy nghĩ thêm về các mặt phẳng tham chiếu. Một tín hiệu chạy trên mặt phẳng tham chiếu, có điện áp xảy ra tại VCC sẽ vẫn quay trở lại mặt phẳng tham chiếu đó. Vì vậy, đối số bằng cách nào đó có tín hiệu của bạn chạy qua GND và không phải VCC tốt hơn về cơ bản là không hợp lệ.

Bus SPI ở 50 MHz có thể dễ dàng chạy một vài inch thông qua một vài vias mà không gặp trở ngại. Bước sóng 50 MHz là 6 mét nhưng thực tế vì các cạnh nhanh được sử dụng, bạn cần phải suy nghĩ nhanh hơn gấp mười lần. Mặc dù vậy, đó là một bước sóng 60 cm. Quy tắc ngón tay cái là giữ các bản nhạc nhỏ hơn một nửa bước sóng (dân gian khác sẽ sử dụng các quy tắc khác tất nhiên) và điều này có nghĩa là 7,5 cm hoặc 3 inch.

Hãy thử và giữ cho đồng hồ và dữ liệu có cùng độ dài và nếu bạn gặp sự cố trên các quãng đường dài, bạn có thể phải chấm dứt ở tần số cao với 10pF nối tiếp với 100 ohm (nhiều khả năng trên đồng hồ hơn dữ liệu).

Không có lý thuyết tuyệt vời trong câu trả lời của tôi, chỉ là một lý thuyết và một số kinh nghiệm và quy tắc ngón tay cái kỳ quặc. Điểm mấu chốt - sử dụng máy bay mặt đất - không có lý do gì để nói rằng bạn không quen với việc tiếp đất - trở nên quen thuộc - đó sẽ là sự khác biệt giữa một thứ luôn hoạt động và một thứ gần như không bao giờ hoạt động - đó là một vấn đề lớn.

Từ nhận xét "Bạn có thể vui lòng giải thích cách vòng lặp của bạn được tạo ra không? Thông qua một câu trả lời với một số hình ảnh? Sẽ rất hữu ích khi biết."

Ơ Thật đáng xấu hổ. Tôi không có PCB - Tôi nghĩ rằng tôi đã nhảy vào nó và tôi chưa bao giờ kiểm tra tệp thiết kế ban đầu trong kiểm soát nguồn. Tôi chỉ có một bản sao lưu một phần:

Tệp đó được định tuyến một phần - ví dụ: hộp lưu trữ nhỏ hơn nhiều ở cuối và kết nối mặt đất ở trên cùng bên phải IC4 không phải là một dòng nhỏ, v.v. - nhưng nó minh họa những gì tôi đã làm.

IC4 là một shifter cấp TXS0108 cho các đường 1.8V đi lên từ phía dưới. Các đường dây điện được tách rời với các nắp bên trái của nó. Khi tôi thực hiện trận lụt GND, các căn cứ được kết nối và tôi nói "chắc chắn, điều đó ổn". Không, không phải vậy. Các đường màu xanh minh họa đường dẫn từ nắp, sang trái, lên xung quanh toàn bộ cạnh trên của bảng (không thực sự được hiển thị - đó là 50% chiều cao khác), xuống bên phải và quay lại chân GND ở cấp độ bộ chuyển động.

Khủng khiếp. Điều ngu ngốc có lẽ là chọn đài phát thanh! Cáp USB trên bo mạch chính không được bảo vệ tốt (mặc dù có các đầu nối mạ vàng!) Và các chuyển đổi dữ liệu của nó được ghép nối với vòng lặp này tạo ra các xung 0,5V trên các chuyển đổi logic 1.8V. Thật là một mớ hỗn độn ...

Đề xuất được hiển thị trong sơ đồ đầu tiên, không phải là một ý tưởng rất tốt về định tuyến, vì nó có thể tạo ra quần short trong quá trình sản xuất giữa rãnh và gói 0402, nếu không tuân theo quy định nghiêm ngặt trong quá trình sản xuất.

Vì kịch bản định tuyến đầy đủ được hiển thị ở đây, lấy tham chiếu từ các giải pháp được đề xuất của bạn, nó đề nghị bạn nên theo sơ đồ thứ hai và duy trì khoảng trống theo dõi 8-10 triệu để tránh nói chuyện chéo giữa các dấu vết tín hiệu.