プリント基板

USB 3.0プリント基板は、高速USB（USB 2.0）より10倍速く、5 Gbpsのデータ速度を提供することができて、電力効率を最適化しました。これらの高い伝送速度では、信号の整合性の問題は、設計および実装機能と同様に、プリント基板トレースおよび配線長に関してますます制限されている。貧しい信号品質は、システム性能と信頼性に深刻に影響するかもしれません。ターミナルアプリケーションのUSB 3.0 Redriver SuperSpeedは、デュアルチャンネル（TX - TRACE±とRX - TRACE±）、シングルチャンネルUSB 3です。0 Redriverは、ノートブックコンピュータ、デスクトップ、ドッキングステーション、バックプレーン、配線などの端末アプリケーションで使用されます。各々のチャンネルは、異なる入力配線損失を補償するために選択可能な等化設定を提供する。

USB3.0 PCB設計 概要

合理的なレイアウト設計：

USBコントローラとUSBコネクタは、トレースの長さを減らすためにできるだけ近いはずです。高周波ノイズ干渉をデカップリングして除去するために使用される磁気ビーズ及びデカップリングコンデンサは、可能な限りUSBコネクタに近接して配置されるべきである。

端末装置マッチング抵抗器は、USBコントローラの端に可能な限り近く配置されるべきである。

電圧調整器はまた、コネクタに可能な限り近く配置されるべきである。

配線設計

トレースの長さを最小にして、高速USB差動線の配線を優先して、高速USB差動線とどんなコネクタとデジタル信号線も配線に接近しているのを防ぐようにしてください。

特徴的なインピーダンスの制御を確保し、信号の反射を防ぐために、USB高速信号線のバイアとコーナーの数を減らすようにしてください。

90度の角度の角度を使用し、ターンを達成するために45度を使用したり、アークを使用して、信号の反射や特性インピーダンスの非連続性を大幅に減少させることができます。

水晶発振器回路、結晶、クロックシンセサイザー、磁気コンポーネントとクロックメモリオーバークロックの下で信号線を走らせないでください。

短いスタブがシグナルラインに現れるのを防いでください、さもなければ、それは信号反射を引き起こして、信号完全性に影響を及ぼします。短いスタッピングが避けられないならば、その長さが50マイルを超えないことを確認してください。

高速の信号線を同じ層に入れるようにしなさい。トレースの戻りパスが詳細なミラー面（VCCまたはGND、最初にGNDプレーンを選択する）をセグメント化せずに確保します。可能であれば、ミラープレーンの分割線（スイッチング電源プレーン上の異なるスイッチング電源の分割線など）を越えてトレースを延長しないでください。そうでなければ、自己インダクタンスを増加させ、信号放射線を拡大してもよい。

差動信号線は並んで配線される。

差動信号ルーティング

並列のUSB差動信号対間の配線間隔は、90オームの差動特性インピーダンスを確実にしなければならない。

高速USB信号線、高速クロックラインとAC信号側の長さを短くするか、またはそれらの間の間隔を大きくして、クロストークの影響を減らす。差動ペア信号と他の信号トレースとの間の距離が少なくとも50ミルであることを保証する。

差動対信号に対してタイトカップリングモードが選択され、すなわちトレース間の間隔がトレースの全幅よりも低くなり、外部ノイズ干渉に抵抗する差動信号の能力を向上させることができる。実際のトレース間隔と総幅は、関連する携帯電話のソフトウェアに基づいて計算する必要があります。

差動信号は、2つのトレース間の距離が至る所で一貫していることを保証するために最良であり、長さが一致することを保証するために、より大きな長さの差（例えば、DPとDM間の長さ差）は、50ミルを超えることができない。

間隔マッチングはどこでも一貫性を保つことより重要です。したがって、長さ整合を確保するための優先順位が与えられる。トレース・スペーシングが2つの跡の長さが一貫していることを確実とするために一貫して保たれることができないところで、信号跡を発送できます。