[Lotos 4]

5 часов назад, Zandy сказал:

ADAU1452 - DSP, работающая на частотах около 300МГц.

В справочном листе на этот процессор однозначно указано в разделе "APPLICATIONS INFORMATION" использовать плату с 4 слоями с порядком слоев Top, Ground, Power, Bottom. 

А если хочется сделать в двух слоях, то под процессором в верхнем слое разместить площадку Ground c подключением ко всем контактам GND. Затем GND на нижнем слое максимально широким полигоном вести к источнику питания.  Снаружи микросхемы подводить цепи питания PVDD, IOVDD. И полученный результат моделировать на Power Integrity и Signal Integrity. Может быть и получится получить удовлетворительный результат в двух слоях. В результате получится дешевая в изготовлении и дорогая  по времени, стоимости разработки и моделирования печатная плата.

[_Sergey_ 13]

17 hours ago, Zandy said:

Ну например, ADAU1452 - DSP, работающая на частотах около 300МГц.

Я бы залил землей Thermal Pad, полигоном. Соединил бы его с земляными выводами внутри.

А через какой нибудь угол, где две земли, в слое Bottom провел бы проводник шириной около 0.7-1.0мм с цифровым питанием. Там чуть меньше 700мА, узкая короткая перемычка ничего не испортит.

И уже внутри QFN-а снизу залил бы полигон цифрового питания. Переходными внутри QFN поднял бы питание наверх, а рядом - конденсаторы развязки.

А там, где питание не нужно - прибил бы земли сверху-снизу друг к другу переходными.

[Zandy 0]

On 8/22/2023 at 11:01 AM, _Sergey_ said:

а рядом - конденсаторы развязки.

Конденсаторы на Bottome?

Вроде бы неплохо, кроме одного... Отвод тепла от микрухи. Даташит рекомендует прошивать переходными термопад. Т. е. земля под микрухой должна быть и на Top и на Bottom.

[_Sergey_ 13]

Ну а сколько там у вас? Ватт-полтора?

Набейте земляных побольше.. радиатор поставьте.

 

Мелкие конденсаторы на Top-е, более емкие можно снизу. Я не знаю ваших критериев.

[Arlleex 131]

Никто не запрещает и на боттом полигон сделать, прошить переходными, но никуда не подключать, если этим будет создан нежелательный путь прохождения каких-то других возвратных токов, образована земляная петля и другие гадости.

Т.е. замостить медью сугубо для теплоотвода. Что-то типа так (накидал на быструю)

 

На топе сверху слева полигон земли выходит из-под микросхемы и идет к источнику питания, на боттоме прошитая земля создает медный массив для теплообмена, при этом объединяя земли декапов между собой, снаружи - 3.3V.

[_Sergey_ 13]

Не утерпел, снова полез в даташит. 🙃

Максимальная мощность заявляется в 885mW, максимальная температура кристалла - 125 гр. Цельсия.

Предположу, что изделие коммерческое - +85 гр. макс.

Запас - 40 гр. Тепловое сопротивление в окружающую среду может быть до 45 гр/вт. Референс говорит про 49 переходных и сопротивлении 23 гр/вт.

Делаем полигон питания звездой с толстыми лучиками и набиваем переходными свободное пространство под QFN.

[Zandy 0]

Спасибо за внимание к моим проблемам. 

Если вы даже до даташита добрались, то наверное увидели, что там 2 питания. 3.3 и 1.2В. 4 ноги одного и 4 ноги другого. Расположены по углам. Так что звезда в одном слое не получается. Только скобы. А это уже не полигоны, а простые трассы, хоть можно их сделать и пошире. 

 

[_Sergey_ 13]

Там даже 100 мА не наберется по 3.3в. Пробросите относительно тонкими проводниками в стиле "как получится".

Главное развязывающие конденсаторы поближе к выводам.

[Arlleex 131]

2 часа назад, Zandy сказал:

Так что звезда в одном слое не получается.

Если нельзя, но очень хочется, то можно Ваш чип развести более менее норм

 

 

Тут чисто основное питание. Остальные обвязки - в первую очередь дальше разводится питание PLL (в слое TOP), потом кварц. Потом все остальное - уже как получится.

Ну и естественно расставить булок (bulk-конденсаторов) каждому питанию на входе в полигоны под микросхемой. Там, где ответвление сейчас видно.

Плюс текущая разводка позволяет добавить еще по декапу впараллель соседу. Хоть 10 мкФ, тогда булки по входу уже даже будут не нужны.

[Zandy 0]

Arlleex, очень красиво у вас получилось. Большое спасибо. Пока перевариваю. Не очень нравится что земля рваненькая получается. Хочу питание пустить на Tope с заныриванием на Bottom, как обычно делаю.

[HardJoker 12]

В 21.08.2023 в 21:13, Arlleex сказал:

Однако, с точки зрения помехозащищенности такое решение лучше

Импеданс земель должен стремиться к нулю, что принципиально не выполнимо в предложенной топологии. Кроме того, точка объединения земель должна располагаться в непосредственной блозости от источника (вторичного) электропитания - регулятора напряжения. В противном случае общий участок разделяемых земель нивелирует преимущества данного подхода. 

[Arlleex 131]

35 минут назад, HardJoker сказал:

Импеданс земель должен стремиться к нулю, что принципиально не выполнимо в предложенной топологии.

Сначала тогда расскажите нам, для чего конкретно нужно снижать импеданс, во-вторых, про какой импеданс идет речь, а то тут ненароком смешаются конилюди обычные омические сопротивления дорожек с полным импедансом распределенной длинной линии. А третье: я вроде конкретно указал, что это для аналоговых схем такое подключение приоритетно. Аналоговые схемы, как правило, много не потребляют, а если и потребляют, то не скачками, соответственно, длинные лучи питания и земли им не минус, а плюс - по таким линиям наносекундные не пролетят.
 

Цитата

Кроме того, точка объединения земель должна располагаться в непосредственной блозости от источника (вторичного) электропитания - регулятора напряжения.

Вот всегда все как по книге - от источника вторичного электропитания... У меня вот в одном проекте несколько десятков разных питаний. Разбросаны на плате где угодно. Так какой выбирать?

Как никак, а чаще всего центр звезды оптимально было бы разместить прямо в центре платы. Однако никто колхозить не желает, поэтому оттаскивают подальше. Но когда плата цифровая и шустрая, индуктивная составляющая импеданса PDN имеет самый весомый приоритет и должна быть снижена максимально. Для этого тонкие траски выкидываются вместе с двухслойками и питание разводится нормальными широкими плейнами на отдельных слоях МПП.

[HardJoker 12]

В 22.08.2023 в 19:55, Arlleex сказал:

Сначала тогда расскажите нам, для чего конкретно нужно снижать импеданс, во-вторых, про какой импеданс идет речь, а то тут ненароком смешаются конилюди обычные омические сопротивления дорожек с полным импедансом распределенной длинной линии. А третье: я вроде конкретно указал, что это для аналоговых схем такое подключение приоритетно. Аналоговые схемы, как правило, много не потребляют, а если и потребляют, то не скачками, соответственно, длинные лучи питания и земли им не минус, а плюс - по таким линиям наносекундные не пролетят.
 

Вот всегда все как по книге - от источника вторичного электропитания... У меня вот в одном проекте несколько десятков разных питаний. Разбросаны на плате где угодно. Так какой выбирать?

 

Вы сами ответили - по книге, т.е. в соответствии с общепринятыми и проверенными рекомендациями. Читайте учебники, в частности, по ТОЭ. Поможет пониманию контекста, касающегося параметров, которые принципиально должны рассматриваваться в  широком частотном диапазоне. И последнее, когда что-то указываете, не путайте свои вымыслы с благими помыслами: аналоговые тракты (схемы), например СВЧ (КВЧ) УМ, на основе ваших рассуждений работать не будут, от слова совсем. 

[Zandy 0]

Многослойную плату не могу делать не потому что жаба кого-то душит, хотя жаба тоже играет тут определенную роль. Просто на производстве, где это хотят делать, не умеют делать многослойки. Локальное такое производство, местечковое.

Пришла мне тут в голову шальная такая мысль. А что если сделать небольшую платку в виде нашлепки из тонкого стеклотекстолита, 0.5мм, например. На ней развести полигончики для питаний процессора, наделать отверстий, соосных с основной платой, да и прилепить под процессором, припаяв сквозные проволоки. Жуткий колхоз, скажете вы? Да. Какая только ерунда в голову не приходит от бессилия...

[Lotos 4]

Интересно было бы сравнить предложенные топологии по результатам моделирования. Чтобы численные результаты обсудить, особенно какой результат ожидали и получен ли он при моделировании платы.