Blogue PCB - Avantages de la mise à la terre sous le cristal d'horloge sur une seule carte PCB

Notes pour une seule horloge PCB board Il comprend principalement les aspects suivants:

1. Présentation

Le cristal d'horloge et les circuits associés doivent être placés au Centre du PCB et avoir un bon plan de mise à la terre, plutôt qu'à proximité de l'interface I / O. Les circuits de génération d'horloge ne peuvent pas être fabriqués sous forme de sous - cartes ou de sous - cartes, mais doivent être fabriqués sur des cartes d'horloge ou des cartes porteuses distinctes.

L'équipement associé au circuit d'horloge ne doit être disposé que dans la zone du circuit d'horloge de la carte PCB, éviter d'autres circuits et ne pas placer d'autres fils de signal près ou sous le cristal: si d'autres signaux traversent le plan, utiliser l'horloge pour générer le circuit et le plan de mise à La terre sous le cristal, ce qui viole la fonction du plan d'image. Si le signal passe par ce plan de mise à la terre, il y aura un petit circuit de mise à la terre et la continuité du plan de mise à la terre sera affectée. Ces circuits au sol causeront des problèmes à haute fréquence.

Pour le cristal d'horloge et le circuit d'horloge, des mesures de blindage peuvent être utilisées pour le blindage;

Si le boîtier de l'horloge est en métal, le cuivre doit être placé sous le cristal lors de la conception du PCB et cette partie doit avoir une bonne connexion électrique à l'ensemble du plan de mise à la Terre (par mise à la terre poreuse).

2. Avantages de poser le plancher sous le cristal d'horloge:

Le circuit à l'intérieur de l'oscillateur à cristaux produira un courant RF. Si le cristal est encapsulé dans un boîtier métallique, la goupille d'alimentation en courant continu est la référence de la tension en courant continu à l'intérieur du cristal et de la référence de la boucle de courant RF, et le courant transitoire généré par le rayonnement RF du boîtier est libéré par le plan de mise à la terre. En bref, le boîtier métallique est une antenne à une extrémité, une couche proche de l'image, une couche plane au sol et parfois deux ou plusieurs couches suffisantes pour coupler le rayonnement du courant RF au sol. Le plancher sous le cristal aide également à dissiper la chaleur. Le circuit d'horloge et le bas du cristal fourniront un plan d'image qui réduira le courant en mode commun généré par le cristal associé et le circuit d'horloge, réduisant ainsi le rayonnement RF. Le plan de mise à la terre absorbe également le courant RF en mode différentiel. Le plan doit être relié par plusieurs points. Pour un plan de mise à la terre complet nécessitant plusieurs trous pour fournir une faible impédance, le circuit de génération d'horloge doit être situé à proximité du sol afin d'améliorer l'effet du plan de mise à la terre. Les cristaux encapsulés SMT rayonneront plus d'énergie RF que les cristaux métalliques: Comme les cristaux montés en surface sont principalement encapsulés en plastique, les courants RF à l'intérieur des cristaux rayonneront dans l'espace et seront couplés à d'autres dispositifs.

3. Partage des pistes d'horloge

Il est préférable d'utiliser une connexion topologique radiale pour les signaux de bord de montée rapide et les signaux d'horloge que d'utiliser un seul réseau commun de sources d'entraînement en série. Chaque trace doit être acheminée en fonction de son impédance caractéristique.

4. Exigences relatives à la ligne de transmission de l'horloge et à la couche de PCB

Principe de routage de l'horloge: placer une couche de plan d'image complète à côté de la couche de routage de l'horloge, réduire la longueur de routage et effectuer le contrôle de l'impédance.

5. Un mauvais alignement des traces et des impédances à travers les couches peut entraîner:

L'utilisation de trous et de sauts comme traces entraîne une boucle d'image incomplète;

La tension de surtension sur le plan d'image est due au changement de tension sur la broche de signal du dispositif avec le changement du signal;

Si le câblage ne tient pas compte du principe 3W, différents signaux d'horloge provoqueront une conversation croisée;

6. Signal d'horloge de routage:

La ligne d'horloge doit être située à l'intérieur de la carte PCB multicouche. Et assurez - vous que la ligne de ruban est utilisée; Si vous voulez aller à l'extérieur, vous ne pouvez aller qu'au Microstrip.

La marche sur la couche intérieure peut garantir un plan d'image complet, qui peut fournir une trajectoire de transmission RF à faible impédance et générer un flux magnétique pour compenser le flux magnétique de sa ligne de transmission source. Plus la distance entre la source et la trajectoire de retour est proche, plus l'effet de démagnétisation est bon. En raison de la capacité de démagnétisation améliorée, Chaque couche d'image plane complète d'un PCB haute densité peut fournir une suppression de 6 à 8 db.

3) Advantages of clock cloth multi-layer boards: There are one or more layers that can be dedicated to the complete power supply and ground plane, Et peut être conçu comme un bon système de découplage, Réduire la surface du circuit de mise à la terre, Réduction du rayonnement en mode différentiel, Réduction de l'ime, Réduction du niveau d'impédance des circuits de signal et d'alimentation, La cohérence de l'impédance de la trajectoire peut être maintenue tout au long du processus, Et le crosstalk entre les traces adjacentes PCB board.