Перейти к содержанию
    

О влиянии DC/DC на тактовые генераторы

В общем для питания ядра BF532 используется внутренний ШИМ VROUT+полевик+Шоттки+индуктивность на 10 мкГн в закрытом броневом корпусе.

Рядом кварцевый резонатор 10 МГц для тактирования блекфина.

 

Кусок разводки приложен (L2 - индуктивность преобразователя на 1.2V, Y1 - кварц)

 

Скажите, будет ли тактовый генератор чувствовать себя неважно при такой топологии?

Корпус кварца к GND не подсоединён.

post-41584-1232189350_thumb.png

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

А может лучше просто использовать кварцевый генератор и не мучаться?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

из-за больших габаритов имеющегося кварцевого генератора, решил оставить кварцы.

 

решил проблему путем переноса DC/DC 1.2V на заднюю(bottom) сторону. На верхней(top) стороне - кварцы и контроллер сброса.

 

рисунок приложил.

 

прошу покритиковать если что не так.

 

P.S. плата - 4 слоя с 2-мя внутренними плейнами

post-41584-1232339897_thumb.png

Изменено пользователем denebopetukius

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

из-за больших габаритов имеющегося кварцевого генератора, решил оставить кварцы.

 

да у Вас и резонатор немаленький, да ещё в дипе..., сбои возможны разве что при невменяемом качестве компонентов... ИХМО

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Здесь в топике "Правильный выбор конденсаторов для кварцевого резонатора TMS320VC5509a" давался линк на доку от TI: http://focus.ti.com/mcu/docs/mcusupporttec...actName=slaa322 В этой доке рекомендации по разводке кварцевых резонаторов. Вообще, у многих производителей есть аналогичные советы по разводке "кварцев", например, у Ramtron, Maxim.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Спасибо, порадовали :rolleyes:

 

В проекте конденсаторы что на кварце висят соединены вместе в одной точке(GND) и через переходное отверстие(Via внутренний диаметр 0.4мм внешний 0.8 мм) отправлены на земляной плейн.

 

Думается что это via как раз отделяет кварц/конденсаторы от грязной GND.

 

И всё-таки вырез в Vcc/GND полигонах под кварцем/кондерами сделаю :)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

В дополнении ко всему - пробовал подносить сотовый телефон в режиме передачи к кварцевому резонатору (и соответствующим дорожкам) TMS320VC5509a. Так вот, на расстоянии уже где-то 1,5см тактовый генератор (PLL?) тмс-ки встаёт колом и тмс-ка виснет, помогает только сброс. Разводка была аналогична той, что приводилась вами на рисунках. Кольцевой земли нет. Только в двух (из четырёх) слоях земля и питание пролиты. Кондёры стоят на обратной стороне и имеют отдельное ответвление земли.

 

Есть похожее устройство, но такая же тмс-ка тактируется от внешнего кварцевого ГЕНЕРАТОРа, на выходе которого ещё и буфер стоит (необходимость), так эту тмс-ку так и не удалось повесить с помощью сотового телефона :)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

В дополнении ко всему - пробовал подносить сотовый телефон в режиме передачи к кварцевому резонатору (и соответствующим дорожкам) TMS320VC5509a. Так вот, на расстоянии уже где-то 1,5см тактовый генератор (PLL?) тмс-ки встаёт колом и тмс-ка виснет, помогает только сброс.

Мощность сотовых телефонов достигает 2-4 Вт. Поэтому даже не удивительно что процессор встал. Можно взять светодиод и замкнуть его медной петлёй диаметром 2 см из провода толстого сечения - тоже будет светиться :)

 

Если есть возможность, попробуйте корпус кварца обвязать проволокой и замкнуть на GND или Vcc. Если сбои не исчезнут, значит дело не в кварце, а в ЭМП, которые наводят в трассах ВЧ-токи.

 

Разводка была аналогична той, что приводилась вами на рисунках. Кольцевой земли нет. Только в двух (из четырёх) слоях земля и питание пролиты. Кондёры стоят на обратной стороне и имеют отдельное ответвление земли.

 

Всё же хотелось рассмотреть возможную проблему ИМЕННО с DC/DC преобразователем (VROUT+Полевик+закрытая индуктивность в броневом сердечнике+Диод Шоттки). Кроме кварцев, стоит ещё контроллер СБРОСА(на втором рисунке U5). Это всё на TOP-слое. Далее 2 плейны питания/земля, на BOTTOM-слое DC/DC преобразователь.

 

Уточняю вопрос - каковы шансы у супервизора (контроллер сброса) и у кварцевых генераторов работать отлично и не сбоить от DC/DC-1.2V ?

RESET после супервизора подтянут на 3.3V через R=1 кОм. В области земли/питания под кварцами/кондерами/супервизором сделаны вырезы, отделяющие от DC/DC.

 

DC/DC разведён так что земля его сходится на большом полигоне (Top-слой) и уходит в плейн в одной точке через via внутреннего диаметра 0.85мм.

 

Есть похожее устройство, но такая же тмс-ка тактируется от внешнего кварцевого ГЕНЕРАТОРа, на выходе которого ещё и буфер стоит (необходимость), так эту тмс-ку так и не удалось повесить с помощью сотового телефона :)

 

Если стоИт буфер, значит тактовый сигнал идет ещё куда-то кроме фина.

 

P.S. кстати, навскидку - LDO AP1122 подойдет для питания ядра BFin'a?

 

P.P.S. Пока не устаканился что лучше - LDO или VROUT-DC/DC. Первый привлекателен по причине отсутствия помех на земле/питании, но отталкивает большим потреблением тока.

 

Изменили ТЗ. Первичный источник питания - БП на 5-6 В 2500 мА max.

Изменено пользователем denebopetukius

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

поконсультировался со спецами с соседней фирмы, поведали вещи:

 

1) ставить LDO на ядро фина чтоб из 5-3.3V сделать 1.2 при 0.5A - большой расход энергии на тепло и неудобно для первого LDO(с 5 на 3)

2) XTALы в фине сбоить от импульсника не могут, так как у него 1МГц против 10МГц кварца, кварц 32768 гц далеко от DC/DC.

3) Вырезы в плейнах под супервизором/кварцами и их кондерами спасут отца русской демократии

 

Имеются ли возражения?

Изменено пользователем denebopetukius

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Если сбои не исчезнут, значит дело не в кварце, а в ЭМП, которые наводят в трассах ВЧ-токи.

Не написал, что заземлял. Никакого влияния это заземление не оказывало. ТМС-ка также повисала

 

Уточняю вопрос - каковы шансы у супервизора (контроллер сброса) и у кварцевых генераторов работать отлично и не сбоить от DC/DC-1.2V ?

Имхо - при описанной топологии, вырезах и пр. вероятность сбоя крайне низкая. Но, как советовали выше, использование именно кварцевого ГЕНЕРАТОРА (в smd, типа JO75), а не резонатора, позволило бы забыть об этих переживаниях :)

Из собственной практики: в одном из устройств в 2см от ТМСки на BOTTOMе стоит импульсник 1,6В 1МГц для её питания (сама на TOPе), она тактируется от кварцевого генератора, никаких сбоев нет.

 

XTALы в фине сбоить от импульсника не могут...

С "финами" дело не имел, но (опять же - имхо) всё зависит от излучаемой мощности помехи, как вы сами ранее и указали. В данном случае - топологией и вырезами влияние сведено к минимуму.

 

Имеются ли возражения?

Нет практически. LDO действительно тяжко придётся. Посчитайте сами, примерно: 0,5А*(3,3В - 1,2В) = 1,05Вт. В принципе, если очень хочется, можно печатными проводниками теплоотвод сделать, но оно вам надо?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Не надо рисковать, сбоить не будет. На плате о двух слоях не сбоит, а у вас ситуация куда лучше. А вот вырез у вас сделан очень плохо, прикинте путь обратного тока, вдоль него. Если делать таким образом, то надо отделать землю с кварцем от остального при помощи зазора, и подводящие дорожки до кварца должны лежать в пределах этого островка. Точка соединения этого островка должна лежать там, где расположены выводы внутреннего генератора. Зеленым обозначен контур островка вокруг кварца, примерно так :

post-21291-1232734480_thumb.png

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

А вот вырез у вас сделан очень плохо, прикинте путь обратного тока, вдоль него. Если делать таким образом, то надо отделать землю с кварцем от остального при помощи зазора

Это вырез по питанию (на ядро фина). И этот слой не под кварцем! Под кварцем идет земля с такимже вырезом как и вы нарисовали.

 

и подводящие дорожки до кварца должны лежать в пределах этого островка. Точка соединения этого островка должна лежать там, где расположены выводы внутреннего генератора. Зеленым обозначен контур островка вокруг кварца

Только я прихватил ещё второй кварц и контроллер сброса(супервизор).

 

Рисунок выложил. Сперва может создасться иллюзия о плохом пути возвратного тока. Но тот вырез что коричневого цвета - он по питанию (чтоб разделить 1,2В от 3,3В - по определённым причинам нет возможности на топ-слое под фином залить площадку). Плоскость питания - третья сверху, тоесть под слоем GND. За топ-слоем сразу идёт GND, таков порядок слоёв, и возвратный ток побежит нормально через узкий перешеек как вы нарисовали, у меня на рисунке жирная обводка (у вас зеленая).

 

В общем как я это вижу- на рисунке. Если что не так - подправьте плиз.

post-41584-1232936026_thumb.png

Изменено пользователем denebopetukius

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Если так, то вообще никаких помех быть не должно. Это не значит, что внешние помехи не смогут повлиять на работу, но вот собственные не должны. У меня разводка намного хуже сделана, плата в два слоя, и все работает (правда, кварц на третье гармонике 24 МГц).

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
К сожалению, ваш контент содержит запрещённые слова. Пожалуйста, отредактируйте контент, чтобы удалить выделенные ниже слова.
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...