[тау 23]

Предыдущий пост касался только частного анализа - насколько слаба взаимосвязь диффлиний в вашем стеке с тонким препрегом, несмотря на правильное волновое сопротивление. Поэтому вижу  необходимость дополнить ответ на ваши вопросы:

В 10.02.2023 в 18:22, DSIoffe сказал:

Получил дифференциальную погонную ёмкость 39 пФ/м. Я могу и больше препрега так напихать, но дифференциальная ёмкость, то есть связь, будет только уменьшаться, если действовать в том же направлении.

Рассуждения должны быть такие: вот вы заметили уменьшение взаимной емкости. Значит что?  - это значит, что волновое сопротивление линии при этом возрастет. Следовательно, чтобы его привести к вашим 100 Омам обратно - потребуется приблизить линии друг к другу. При этом связь проводников в диффпаре возрастает! А вы ошибочно прогнозируете её уменьшение.  То есть, отдаление опорного слоя от диффпары , но с сохранением волнового сопротивления, заставляет сближать проводники друг к другу( калькулятор подтвердит) , уменьшая зазор между ними, который у вас имеет запас по сравнению с шириной линий.

Изменено 12 февраля, 2023 пользователем тау
дополнил

[DSIoffe 2]

21 час назад, тау сказал:

То есть, отдаление опорного слоя от диффпары , но с сохранением волнового сопротивления, заставляет сближать проводники друг к другу( калькулятор подтвердит) , уменьшая зазор между ними, который у вас имеет запас по сравнению с шириной линий.

Спасибо!

Во-во. Поэтому и приходится брать самый тонкий препрег.

И вообще, я же делаю не диффпары вообще, а микрополосковые линии. Посчитать их без плейна по соседству - я даже не знаю, как можно. Ни в калькуляторе Altium я такого не нашёл, ни в Saturn. По-моему, так задачу ставить не надо.

[Сергей Борщ 119]

1 час назад, DSIoffe сказал:

Посчитать их без плейна по соседству - я даже не знаю, как можно.

Если вы имеете ввиду проводники с землей по бокам, то в этом случае они называются копланарной микрополосковой линией (coplanar waveguide).

[vladec 7]

Как то Вы уж очень сильно заморачиваетесь. Я тут недавно от большой жадности HDMI из под SOM-модуля на обычной Резонитовской двуслойке 1,5мм с нормами 0,2/0,2 мм развел и то надеюсь, что заработает.

[тау 23]

23 часа назад, DSIoffe сказал:

Во-во. Поэтому и приходится брать самый тонкий препрег.

Я не могу понять причин этому.

23 часа назад, DSIoffe сказал:

И вообще, я же делаю не диффпары вообще, а микрополосковые линии.

если Вы делаете не диффпары а просто микрополоски, тогда и не заморачивайтесь  вопросом "сильная ли или слабая связь между линиями в диффпаре". Работать будет любая при более менее вменяемом согласовании волнового с терминатором и выровненных длинах (даже без фанатизма типа 0,1 мм разницы для 1 Gb/s).

 

23 часа назад, DSIoffe сказал:

 так задачу ставить не надо.

Может Вы и правы, не стоит так ставить задачу.  Но в Polare  9000 есть вариант без подслоя земли,  но с боковыми копланарными землями, которые можно просто отодвинуть подальше вбок миллиметров на 5 чтобы не влияли ( в общем случае это бессмыслица для реального применения) , но для понимания что на что влияет - может помочь.

 

[Arlleex 131]

2 часа назад, тау сказал:

если Вы делаете не диффпары а просто микрополоски, тогда и не заморачивайтесь  вопросом "сильная ли или слабая связь между линиями в диффпаре".

Заморачиваться иногда имеет смысл и вопросами связей в диффпаре. Потому что эта самая диффпара может быть десятками см на плате, а перекрестные помехи никто не отменял. Напоминаю, у ТС CSI-2, а в этом интерфейсе есть режим, когда передача данных идет строго по одному из двух проводников пары. Не в дифференциальном режиме.

[DSIoffe 2]

2 часа назад, тау сказал:

Я не могу понять причин этому.

Чем тоньше препрег, тем сильнее связь между отдельным проводником и плейном, и при том же расстоянии между проводниками диффпары отношение дифференциальной ёмкости к ёмкости между одним проводом и землёй уменьшается, и пара становится ближе к слабо связанной. Или как?

 

2 часа назад, тау сказал:

не заморачивайтесь  вопросом "сильная ли или слабая связь между линиями в диффпаре

Я начитался: в диффпаре с более слабой связью менее жёсткие требования к симметрии, переходным отверстиям и прочей технологии. Плюс некоторые производители для CSI-2 рекомендуют именно слабую связь. Последнее я не понимаю, там частоты в несимметричном режиме порядка 5 МГц, но они же что-то имели в виду.

3 часа назад, vladec сказал:

Как то Вы уж очень сильно заморачиваетесь.

На первой версии этой платы я не заморочился совсем, она сбоила. Вряд ли из-за разводки, там других трудностей хватало, но теперь хочу заморочиться, на всякий случай.

[тау 23]

2 часа назад, DSIoffe сказал:

Чем тоньше препрег, тем сильнее связь между отдельным проводником и плейном, и при том же расстоянии между проводниками диффпары отношение дифференциальной ёмкости к ёмкости между одним проводом и землёй уменьшается, и пара становится ближе к слабо связанной. Или как?

Верно в целом. Теперь мне стала понятнее ваша тяга к слабой связи. Согласен с тем что ваш выбор 0,075 -0,3-0,075  при тонком препреге  близок к оптимальному для Вас варианту. Только дифференциальная емкость при наличии плейна  больше взаимной. Именно малая взаимная емкость обеспечивает слабость связи. А дифференциальная в вашем случае просто равна примерно половине от емкости каждой линии и землей. Представьте мысленно, что проводники с разной стороны земляного полигона и  конструкция симметрична. Связи вообще нету никакой (т.к. земля==экран) , и  при этом дифф. емкость между линиями равна строго половине от емкости одной линии к земле.

Изменено 14 февраля, 2023 пользователем тау

[DSIoffe 2]

22 часа назад, тау сказал:

Только дифференциальная емкость при наличии плейна  больше взаимной.

Дифференциальная ёмкость и взаимная - разные вещи?

[тау 23]

21 минуту назад, DSIoffe сказал:

Дифференциальная ёмкость и взаимная - разные вещи?

Да. Дифференциальная емкость может себя проявлять через плэйн земли, и при условии подачи противофазного (дифференциального сигнала). Взаимная емкость - она исключительно между линиями диффпары.

[DSIoffe 2]

Тогда на какую ёмкость надо смотреть во время рассуждений о сильной/слабой связи? И какую показывает калькулятор Altium? Там пишут просто про ёмкость. Я подозреваю, что раз Zdiff, то и Cdiff.

[тау 23]

8 часов назад, DSIoffe сказал:

Тогда на какую ёмкость надо смотреть во время рассуждений о сильной/слабой связи?

на отношение взаимной к полной дифференциальной.

В дифференциальную входят обе эти емкости, как сумма. Чтобы посчитать  взаимную, надо убрать подслои земли в калькуляторе. Оставить только две линии и ваш препрег малой высоты и, если есть, то и маску оставить с учетом её эпсилон ( а вдруг ваша маска толще препрега 🙂 ). Поскольку Вы сказали что землю убрать не можете для расчета, я вечером посчитаю в Polar по вашим данным, на другом компе.

Вот первый скриншот, с плэйном земли, параметры примерно ваши. Боковые земли копланара отодвинуты на 5 мм (их  влияние меньше 0,1%)

 

Спойлер

 

Второй скриншот , без плэйна земли. Емкость Cdiff сдесь взаимная.

 

Спойлер

 

Изменено 15 февраля, 2023 пользователем тау
добавил рисунки

[DSIoffe 2]

17 часов назад, тау сказал:

отношение взаимной к полной дифференциальной

Я прошу прощения, перестал понимать. Можно определения взаимной и дифференциальной?

[тау 23]

2 часа назад, DSIoffe сказал:

Я прошу прощения, перестал понимать. Можно определения взаимной и дифференциальной?

Да, в контексте этого топика:

  Взаимная ёмкость - это емкость у двухполюсника ( для статики ), условно C12 .  Или четырехполюсника для длинных линий.

Дифференциальная емкость - это ёмкость у трехполюсника ( для статики) между двумя выбранными выводами для передачи сигнала  или шестиполюсника для длинных линий.   Если выводы для сигнала обозначить 1 и 2 , а для плоскости земли 3, то С12 , С13, С23 - это набор емкостей, где полная дифференциальная емкость для дифференциального сигнала будет С12+(С13*С23/(С13+С23)). Очевидно что она всегда больше чем С12 и очевидно что возможен случай когда С12 может равняться нулю. Уже описывал его , когда экран по выводу 3 полностью отделяет проводники от выводов 1 и 2 друг от друга. Это случай нулевой энергетической (полевой) взаимосвязи между диффпроводниками 1 2 , несмотря на то что только емкость (С13*С23/(С13+С23)) будет выступать в качестве дифференциальной. 

[Александр Мылов 4]

В 14.02.2023 в 12:49, DSIoffe сказал:

Чем тоньше препрег, тем сильнее связь между отдельным проводником и плейном, и при том же расстоянии между проводниками диффпары отношение дифференциальной ёмкости к ёмкости между одним проводом и землёй уменьшается, и пара становится ближе к слабо связанной. Или как?

Не могу понять , что дадут Вам эти емкости. Тут покопался в архиве и нашел файлик когда не было в Альтии калькулятора и считал с использованием TDR и EYE  анализа.

Расчет для 1.5  Gbps

1. Выбираем стек.

2. Грубо прикидываем на калькуляторе.

3. Рисуем в Альтии.

4. Переносим в Ansys.

5. Делаем  TDR.

 

В данном случае импеданс рассчитан в AD для 3-х разных дифф. линий.  В разных слоях

Если нужна корректировка , то делаем и переходим пункт 3. В данном случае корректировка не производилась. 

6. Далее делаем EYE.  Смотрим , что за хрень мы будем получать на приемнике.

7.  Считаем и Смотрим взаимное влияние.

Изменено 16 февраля, 2023 пользователем Александр Мылов