[ViKo 1]

Покажу картинку, о чем хочу затеять разговор.

Есть корпус TQFP, на нижней стороне платы блокировочные конденсаторы для него. Синие площадки - земля, красные - питания.

Места, как всегда, мало, ставлю конденсаторы под корпусом (те, что с фиолетовыми площадками, и хочу остальные впихнуть, сколько смогу).

Для ВЧ токов питания пути очевидны - площадка питания конденсатора, переходное отверстие, ножка питания микросхемы, кристалл в центре корпуса, ножка земли микросхемы, переходное отверстие, площадка земли конденсатора, конденсатор. Этот путь короче не сделать. Чем ближе конденсатор к выводам микросхемы, тем короче путь.

Вопрос же в том, как идут сигналы, приходящие к корпусу снаружи. Дорожка, площадка сигнала корпуса, кристалл в центре корпуса, площадка земли корпуса, переходное отверстие под корпусом, земляной полигон. Имеется петля для возвратного тока от кристалла к ножке земли, потом под корпус и только потом по земле наружу, к источнику сигнала.

А если бы блокировочные конденсаторы стояли снаружи корпуса (как сейчас с красными площадками стоят), этой петли не было бы.

Важно ли это? Нет ли у тока такого свойства, что если он бежит туда (по проводам и выводам корпуса), а потом обратно (по земляному полигону), то этого пути как бы и нет, или он не равен геометрической сумме проводников.

В принципе, вопрос можно упростить: если ток идет по петле из прижатых один к другому проводников, как учитывать такую петлю?

 

А если подумать, то производители микросхем не заморачиваются, что сигналы к кристаллу добираются по проводникам внутри такого большого корпуса. Чего же мне неймется? :rolleyes:

[Volkov 0]

 

Его как бы нет, если разность втекающих и вытекающих токов равна нулю. но так как это возможно лишь при идеальной линии передачи, то он как бы есть.

[ViKo 1]

Его как бы нет, если разность втекающих и вытекающих токов равна нулю. но так как это возможно лишь при идеальной линии передачи, то он как бы есть.

Они (токи) не в одну точку втекают/вытекают. Представим, проводник резко отворачивает вбок, проходит сантиметр-другой, а потом так же резко рядышком возвращается к отвороту, и дальше идет прямо, как шел до этого. Допустим (и это так), фрагменты этого отворота-приворота имеют тесную связь - индуктивную, емкостную. Как тогда считать задержку сигнала по проводнику? И импеданс.

[bloody-wolf 0]

ИМХО, вы слишком сильно заморачиваетесь. Вот у вас на картинке в левом нижнем углу весьма неплохо притулился 0402 на боттоме, вот и поставьте под ногами питания таким макаром все остальные, чтото типа 0.1-0.47мкФ на 6.3 В, x5r/x7r и не морочьте себе голову. а на топе уже где то рядом, по углам например, поставьте керамику типа 47мкФ 0805 6.3В и будет вам счастье. Если это cpld от альтеры или очередной STM32 то этого более, чем достаточно, не те частоты работы ног, чтобы так сильно заморачиваться.

ЗЫ. если есть аналоговое питание, например для АЦП (предполагая что чип - микроконтроллер) то да, на ноги ээтого питания было бы хорошо повесить либо кучку разномастных 0.1u/10n/470p и blm ку по питанию, либо вместо этой шоболы конденсаторов поставить один x2y на 0.1мкф и тоже расслабится.

 

но это имхо.

[ViKo 1]

Не, это Ксайлинкс Спартан-6, гигагерцовые сигналы принимает. Конденсаторов набрал согласно их рекомендации, чуть скорректировал под остальную номенклатуру. 0402 там нет, 0603 минимум. Потом покажу, как расставил.

[Aner 8]

Многие ваши опасения можно проверить гиперлинксом, советую. По каждому случаю есть короткие фильмики для ознакомления.

https://www.mentor.com/pcb/hyperlynx/electr...ck/drc-editions

0402 будут много лучше чем 0603, по многим причинам. Также в таких проектах многие используют не стандартные, укороченные площадки под пассив. Это из многих профи проектов других и моих.

[ViKo 1]

Гиперлинкс - это когда-нибудь в следующей итерации, и не на P-CAD 2006. Вот как уйду на OrCAD, вот тогда... на Sigrity проверю. :rolleyes: А пока - теоретически.

0402 - верное замечание, но пока только медленно переползаю на. Сам не знаю, чего боюсь.

Урезанные площадки - тоже интересно. Но пока попробовал задать скругленные углы, выглядит неплохо, появляется дополнительный зазор в углах площадок.

[Aner 8]

Можете для старта HyperLynx DRC for Free попользовать, понравится. Загрузить можете гербера, то что сгенерите из P-CAD 2006. OrCAD много навороченнее PCADа, и по стилю другой. В этом плане AD17, AD18 привычнее и из него в гиперлинкс простой переход. Да и Sigrity освоить не проще гиперлинкса.

[EvilWrecker 0]

Для ВЧ токов питания пути очевидны - площадка питания конденсатора, переходное отверстие, ножка питания микросхемы, кристалл в центре корпуса, ножка земли микросхемы, переходное отверстие, площадка земли конденсатора, конденсатор.

У вас очень странное представление о питании :laughing: Чтобы далеко не ходить, возьмем для примеру картинку от кейсайта:

И тут хочется уточнить- ВЧ токи, это какие?

Этот путь короче не сделать.

Если опираться именно на приведенную картинку то достаточно сказать что важно абсолютное расстояние, а у вас приведено относительное(хотя бы потому что нет единиц длины :biggrin: )

Чем ближе конденсатор к выводам микросхемы, тем короче путь.

Performance произвольного и не очень конденсатора может быть очень разный в такой то полосе частот(в том числе говеный) , более корректно говорить именно о PDN где конденсатор разумеется может быть его частью.

Представим, проводник

Тут конечно стоит с нуля изучать темы из мира хайспидов, а может и RF- посмотрите хотя бы видео с ютуб канала кейсайта, бумажки с дизайнкона и пр.

Покажу картинку, о чем хочу затеять разговор.

Здесь еще можно было бы подискутировать на тему пригодности 0603(а они тут вполне пригодны), избыточности такого количества банок и пр, но насколько можно понять у вас предполагается последовательное включение банок одна за другой(VIA-C1-C2-C3-Spatan)- на самом деле имеет смысл как минимум первые 2 банки воткнуть сугубо в полигон с хорошим фанаутом(в 2 виа).

 

Что касается HyperLynx(в т.ч. DRC), то программа хорошая- однако прежде чем пользоваться ей и какой либо другой нужно четко понять что делается и четко поставить задачу. Ну чтоб как минимум не вышла ситуация из соседней темы, когда делали плату на артиксе и всю ветку пытались научиться хотя бы правильно модель подбирать :laughing:

[ViKo 1]

Картинок не понял. Что хотели сказать-то?

ВЧ ток - это ток, который через конденсаторы замыкается. Переменный, в общем. В отличие от постоянного.

Единицы длины - ножки микросхемы стоят через 0,5 мм. Малые конденсаторы - 0603. Размеры очевидны.

Сделал так расстановку.

Не все дорожки и переходные отверстия нарисовал. Но идея должна быть понятна. А большие конденсаторы потом впихну, где получится.

[EvilWrecker 0]

Картинок не понял.

Это плохо. Картинки весьма простые, в контексте темы главный посыл в том что

Что хотели сказать-то?

вы представляете "питание" неправильно, а местами- совсем неправильно :laughing:

ВЧ ток - это ток, который через конденсаторы замыкается. Переменный, в общем. В отличие от постоянного.

Ну то есть нет разницы между, transient и spike, между 1МГц и 1ГГц, это все вч :biggrin:

Сделал так расстановку.

По порядку:

1) длинные узкие траски питания после кучи банок это победа

2) если используете "последовательное" включение, то хотябы имеет смысл делать via-cap-pin, а не cap-via-pin. Вестимо исключительно из-за такого включения, т.к. именно "фокус" на конденсатор перед пином, в то время как само по себе это глупость.

3)не надо заземлять конденсатор и земляной пин спартана через один и тот же пин

 

Ну и конечно же смотря via sharing под землю между банками однозначно можно сказать что даже "последовательное включение" банок у вас вышло так себе :biggrin:

[ViKo 1]

Конденсаторы находятся на обратной стороне платы. Если включите пространственное воображение, то поймете, что ваши варианты расстановки ничего не меняют. Точнее, вредят.

От площадок микросхемы до отверстий полмиллиметра. Куда вы предлагаете впихнуть широкие дорожки?

P. S. А, верно, есть пара худых длинных. Падло-вили. Исправлю.

[EvilWrecker 0]

Очень хочется послушать про то, какой будет вред от того что я предложил(кроме шуток) и с какой стати они ничего не меняют, но пока сосредоточимся на обратной стороне: как ни странно, с этим фактом я успел ознакомиться при прочтении темы :laughing: и именно поэтому столько внимания было уделено "последовательному включению"- ведь чтобы оно было, вам в т.ч. надо отрезать "конечное" виа от основного полигона. Это почти копия темы из соседней ветки, но там человек готовился- а вы нет :biggrin:, при этом даже свою "стратегию" до вменяемого состояния не доводите.

 

[ViKo 1]

Я не сказал, что плата 4-слойка. Полагаю, всякий понимает. Какие последовательные конденсаторы...?

[EvilWrecker 0]

Я не сказал, что плата 4-слойка. Полагаю, всякий понимает.

Случаи на этом форуме бывают разные :biggrin:

Какие последовательные конденсаторы...?

если та фраза в кавычках вызывает вопросы то попробую перефразировать лучше чем в предыдущих постах: перед пином спартана у вас стоит группа банок, вы прокладываете питание стартуя примерно(именно примерно :biggrin: ) с первой банки и далее проходя последовательно до самого пина спартана. В об этом и речь- а также о том, насколько в этом нет абсолютно никакой нужды.