[vitan 2]

1. Природа земли и питания - разная - потому что токи текут в них по-разному

???

Я кроме направления следования никакой разницы не вижу. Я плохо смотрю?

Как может ток течь по-разному?

 

В частности, как я уже сказал, полигон земли никогда не отделяют дросселями от потребителей, а полигон питания - часто отделяют.

Да? Может, просто Вы этого никогда не видели? Показать Вам схему с дросселями?

Вспомните также, что делают с землей, когда есть аналоговая и цифровая части в схеме.

 

Кроме того, полигон питания не так сильно прошит переходными отверстиями на внешние слои, как земляной, а значит - надо всегда

задумываться о том, как потекут обратные токи и где именно они выйдут на верхний слой платы.

Не так сильно прошит он может быть только при применении несквозных переходных. Давайте разберемся сначала с простой структурой (со сквозными переходными), а уж файн-тюнинг на потом оставим.

 

А вот по земляному полигону, если он будет опорным - запросто могу нарисовать. Тут и рисовать нечего.

Ток ВЧ потечет прямо под микрополоском,

и выйдет на верхний слой в ближайшем переходном отверстии цепи GND.

А из отверстия куда далее? :)

 

Но если фильтрующие конденсаторы отделены от полигона дросселем,

что часто бывает - я вообще не знаю, где потечет ток, поэтому и спросил Вас.

Вы не ответили на исходный вопрос, поэтому дальше обсуждать тяжело. Я Вас просил привести схему, в которой был бы сигнальный проводник, два проводника питания, приемник и передатчик. Далее я просил стрелочкой показать, куда потечет ток (желательно полный его круг нарисовать). Вот как только нарисуете, сразу поймете куда он потечет и при установке дросселей тоже.

 

[PCBtech 0]

Я кроме направления следования никакой разницы не вижу. Я плохо смотрю?

Как может ток течь по-разному?

...

Да? Может, просто Вы этого никогда не видели? Показать Вам схему с дросселями?

Вспомните также, что делают с землей, когда есть аналоговая и цифровая части в схеме.

...

Не так сильно прошит он может быть только при применении несквозных переходных. Давайте разберемся сначала с простой структурой (со сквозными переходными), а уж файн-тюнинг на потом оставим.

...

А из отверстия куда далее? :)

...

Вы не ответили на исходный вопрос, поэтому дальше обсуждать тяжело. Я Вас просил привести схему, в которой был бы сигнальный проводник, два проводника питания, приемник и передатчик. Далее я просил стрелочкой показать, куда потечет ток (желательно полный его круг нарисовать). Вот как только нарисуете, сразу поймете куда он потечет и при установке дросселей тоже.

 

Уважаемый vitan,

по-моему, наш разговор зашел в тупик.

Я же Вам сказал, что не могу нарисовать, как потечет ток (полный его круг) при установке дросселей по питанию.

Может, Вы сами все-таки нарисуете? Вот Вам заготовка схемы, о которой Вы так просили,

условная, с фильтрующими дросселями и конденсаторами по питанию. Пожалуйста - нарисуйте, даже интересно...

 

[Uree 1]

С точки зрения сигнала разницы между полигоном питания и полигоном земли нет. В сигнале присутствуют оба уровня, и уровень питания и земли. Не будем же мы утверждать, что на одной полуволне ток в плэйне есть, а на другой нет?

И фильтровать можно как землю, так и питание, если это даст результат. И опорным может быть и плэйн земли и плэйн питания. Особенно если дроссельных развязок нет, а в цифровых схемах практически никогда не делается развязка каждого чипа по питанию. Поэтому думать можно много, но опорным может быть любой плэйн.

[vitan 2]

Я же Вам сказал, что не могу нарисовать, как потечет ток (полный его круг) при установке дросселей по питанию.

А я Вам тоже повторяю: это я спросил у Вас, а не наборот.

Кстати, я Вас потом попросил нарисовать без дросселей... Вы тоже не можете? :)

 

Уважаемый vitan,

по-моему, наш разговор зашел в тупик.

Верно. Именно этого я и добивался.

И очень рад, что так и вышло. Надеюсь, те, кто будут читать топик, пропустят мимо ушей Ваши мысли о разной природе токов, и о плохой идее вести провода над\под питаниями.

 

Uree

А все-таки, зачем в Вашем примере разработчики (кстати, кто это?) отделили адреса и данные? Что-то тоже смахивает на мракобесие... :)

[PCBtech 0]

С точки зрения сигнала разницы между полигоном питания и полигоном земли нет. В сигнале присутствуют оба уровня, и уровень питания и земли. Не будем же мы утверждать, что на одной полуволне ток в плэйне есть, а на другой нет?

И фильтровать можно как землю, так и питание, если это даст результат. И опорным может быть и плэйн земли и плэйн питания. Особенно если дроссельных развязок нет, а в цифровых схемах практически никогда не делается развязка каждого чипа по питанию. Поэтому думать можно много, но опорным может быть любой плэйн.

 

Да я не спорю - конечно же, в принципе обратный ток может течь по полигону питания!

Просто в этом случае может быть несколько больше геморроя с развязками,

что-то можно не учесть, что-то может хуже работать, где-то может оказаться выше

индуктивность соединений, где-то может быть больше шумов в плане питания, чем в земляном полигоне.

Это мои чисто интуитивные сомнения. Если нужны точные доказательства, или пример схемы -

тогда это не ко мне, тут, я думаю, найдутся эксперты получше.

 

Итак, еще раз суть моего утверждения:

Если схема простая, не очень высокочастотная - нет проблем, используйте VCC как опору.

А вот для насыщенных плат, и более высокочастотных, с чувствительными генераторами

или аналоговыми скоростными цепями - мне кажется, слишком много вещей придется учитывать,

что-то можно пропустить, поэтому безопаснее и проще использовать как опору только слои GND.

А идеально - вообще слой VCC поместить между двумя слоями GND.

 

А я Вам тоже повторяю: это я спросил у Вас, а не наборот.

Кстати, я Вас потом попросил нарисовать без дросселей... Вы тоже не можете? :)

 

 

Верно. Именно этого я и добивался.

И очень рад, что так и вышло. Надеюсь, те, кто будут читать топик, пропустят мимо ушей Ваши мысли о разной природе токов, и о плохой идее вести провода над\под питаниями.

 

Uree

А все-таки, зачем в Вашем примере разработчики (кстати, кто это?) отделили адреса и данные? Что-то тоже смахивает на мракобесие... :)

 

Итак, уважаемый vitan, вот и выяснился истинный смысл Ваших вопросов. Вы не хотели получить на них ответы.

Вы просто боретесь с мракобесием.

Поэтому и не отвечаете на мои вопросы, и поэтому и отказываетесь, насколько я понимаю, нарисовать путь ВЧ тока на моей схеме.

 

"Кстати, я Вас потом попросил нарисовать без дросселей... Вы тоже не можете? :)"

 

Что-то я не понял, зачем это нужно. Без дросселей все, по-моему, очевидно, и я это написал в предыдущих постах.

Ток потечет под микрополоском по опорному плану, затем через переходные отверстия и выводы питания попадет в микросхему.

Хотя тут все будет зависеть от индуктивности соединений.

 

Или Вы мои ответы не читали?

 

Итак, мой ход сделан - жду от Вас ответный рисунок с током, протекающим через дроссели, в противном случае буду считать дуэль выигранной :-)

 

[vitan 2]

где-то может быть больше шумов в плане питания, чем в земляном полигоне.

Вах!!! И эти люди нам делают платы и проводят семинары? Нет, так жить нельзя...

 

Хотите увидеть шум - подключайте осциллограф. Только не забудьте, что у него два конца. И у любого прибора, который мерит напряжение тоже.

 

Что-то я не понял, зачем это нужно. Без дросселей все, по-моему, очевидно, и я это написал в предыдущих постах.

Ток потечет под микрополоском по опорному плану, затем через переходные отверстия и выводы питания попадет в микросхему.

Хотя тут все будет зависеть от индуктивности соединений.

 

Или Вы мои ответы не читали?

Читал. Вы тоже не особо стараетесь. Нарисуйте (ладно, напишите словами) полный путь. Откуда он выходит, и где заканчивает свое движение.

[PCBtech 0]

"где-то может быть больше шумов в плане питания, чем в земляном полигоне."

Вах!!! И эти люди нам делают платы и проводят семинары? Нет, так жить нельзя...

 

Хотите увидеть шум - подключайте осциллограф. Только не забудьте, что у него два конца. И у любого прибора, который мерит напряжение тоже.

 

Читал. Вы тоже не особо стараетесь. Нарисуйте (ладно, напишите словами) полный путь. Откуда он выходит, и где заканчивает свое движение.

 

Ну вот что, уважаемый vitan.

Или Вы объясняете подробно, что Вам настолько не нравится в моей фразе про шумы в плане питания,

или немедленно прилюдно извиняетесь за переход на личности.

 

Что касается тока через микрополосок - отвечаю на Ваш вопрос.

 

На мой дилетантский взгляд, ток по закону Кирхгофа делает замкнутый круг между источником и приемником.

Будем рассматривать только ВЧ составляющую тока.

То, что часть тока отражается раньше на неоднородностях - исключим из рассмотрения для простоты.

Вытекающий из выхода источника и протекающий по микрополоску ток

протечет через вход приемника (видимо, имеющий на этой частоте входное сопротивление около 50 ом),

и через контакты земли и питания выйдет обратно. Тут ему надо попасть на опорный слой, и он попытается это сделать

через переходные отверстия и фильтрующие конденсаторы, если таковые есть.

Затем по опорному плану он течет обратно, стараясь протекать под микрополоском или близко к нему.

Затем он через переходные отверстия и фильтрующие конденсаторы втекает в выводы земли и питания источника.

 

Куда втекает (или вытекает) больше тока, в выводы земли или питания - зависит от многих факторов,

в том числе от устройства микросхемы источника или приемника, направления протекания тока,

наличия и характеристик фильтрующих конденсаторов поблизости, и так далее.

 

Если я ответил на Ваш вопрос, то жду ответа на мой.

[vitan 2]

Ну вот что, уважаемый vitan.

Или Вы объясняете подробно, что Вам настолько не нравится в моей фразе про шумы в плане питания,

или немедленно прилюдно извиняетесь за переход на личности.

Уважаемый PCBtech! Извините меня, пожалуйста, за "переход на личности"! Интересно только, как можно общаться обезличенно...

 

Подробно: Вы можете отличить шум в полигоне питания от шума в полигоне земли? Расскажите, пожалуйста, как?

 

Если я ответил на Ваш вопрос, то жду ответа на мой.

Отлично. Отвечаю: ему деваться все равно некуда. Если ему надо будет попасть в питающий пин источника, то он туда пойдет в любом случае независимо от наличия дросселя. Не так ли?

[Uladzimir 97]

Это важно в одном случае. При передаче на выходной соединитель, у которого центральная жила -- полосок, корпус-- он же как правило земля. В этом случае, ближайший слой это земля и тогда минимум гадостей.

Если питание это питание-- тогда требование доп конденсаторов у соединителя, и все равно наличие паразитной индуктивности при выравнивании потенциалов и соответственно все рано более худшие условия

[PCBtech 0]

Вы можете отличить шум в полигоне питания от шума в полигоне земли? Расскажите, пожалуйста, как?

 

Дело вот в чем. Мы с Вами рассматриваем разную "модель" полигона.

Для Вас это, видимо, некая цельная металлическая штуковина, к которой можно прицепить "землю" осциллографа в любой точке,

и достоверно смотреть "шумы" на другом полигоне. Такой подход может работать для несложных цифровых схем

с не очень высокочастотными сигналами, или если сигналы достаточно короткие (плата маленькая).

 

Для меня же полигон питания - это некоторая структура, в которой протекает и перекрещивается множество токов.

И ВЧ токи в полигоне питания в общем случае отличаются от ВЧ токов в полигоне земли.

 

Отлично. Отвечаю: ему деваться все равно некуда. Если ему надо будет попасть в питающий пин источника, то он туда пойдет в любом случае независимо от наличия дросселя. Не так ли?

 

Вы правы. Ток должен будет попасть в питающий пин источника, и это может привести к искажениям сигнала,

если ток нашел какой-то "далекий" или "высокоиндуктивный" путь. Именно об этом я и говорил.

Когда имеем дело с опорным планом - землей, все гораздо проще, и обеспечить низкую индуктивность подключения ИС к земле

гораздо проще, чем к питанию.

 

Давайте уже закончим эту дискуссию - на самом деле надо было изначально задаться некими конкретными условиями

по параметрам сигнала, частотам, длинам проводников, типам микросхем и т.д. А так это бессмысленно.

Я Вам про Фому, а Вы мне про Ерёму...

 

Удачи в обеспечении целостности сигнала...

[vitan 2]

Для меня же полигон питания - это некоторая структура, в которой протекает и перекрещивается множество токов.

Вы можете представлять его себе как угодно, хоть с рожками, но что-то мне подсказывает, что отличить шум в полигоне питания от шума в полигоне земли Вы не сможете... :)

 

Когда имеем дело с опорным планом - землей, все гораздо проще, и обеспечить низкую индуктивность подключения ИС к земле

гораздо проще, чем к питанию.

Чем это проще? Тем, что ставят ферриты? Я Вам на это уже ответил, кагбэ...

 

Вас вообще не смущает, что понятия плюса и минуса придуманы условно просто для того, чтобы определиться в терминах? Что же, по-Вашему, если переназвать землю питанием и наборот, и переразвести в соотвествии с этими новыми названиями, то все равно окажется сложнее обеспечить низкоиндуктивное подключение микросхем к этому новому "питанию"?

 

Тут, действительно, нечего обсуждать. Просто я очень удивлен такими странными высказываниями да еще и от имени фирмы...

[eugene_knyshev 0]

В общем PCBTech интуитивно прав и я с ним согласен. Без нужды не надо использовать VCC в качестве опорного слоя. В противном случае плату придётся утыкать конденсаторами для выравнивания импендансов. Надеюсь я немного прояснил ситуацию

[vitan 2]

Пора, пора уже дать определение. Что же такое "опорный слой"?

[vicnic 0]

оффтоп: достал вторую пачку попкорна, с нетерпением жду продолжения дискуссии.

:yeah:

Изменено 17 апреля, 2012 пользователем vicnic

[jks 0]

Опорный слой - это проводящая поверхность равного потенциала.

 

Опорный слой выполняет две основные функции:

1) обеспечение опорного потенциала (начало отсчета) относительно которого измеряется (определяется) уровень сигнала.

2) функцию второго (возвратного) проводника замыкающего цепь между источником и приемником сигнала.

 

Для опорного слоя важно обладать таким качеством как низкий импеданс в области спектра частот используемых сигналов.

Если сопротивление опорного слоя высокое то потенциал этого слоя может плавать (дрейфовать) локально в зависимости от протекающего по участку цепи тока и соответственно приводить к сбоям в цифровых цепях или помехам в аналоговых цепях.

 

Разница между опорным слоем GND и VCC заключается в том что слой GND имеет достаточно низкое полное сопротивление (импеданс) в широкой области спектра

и в частности на нулевой частоте (постоянный ток).

 

Для опорных слоев питания выполнить требование низкого импеданса в широкой области спектра достаточно сложно.

Для этого источник питания должен обладать низким выходным сопротивлением в низко- и среднечастотной области.

При этом источник питания должен быть двунаправленным (отдавать/принимать ток в/из нагрузки source/sink).

 

Обычные линейные стабилизаторы не обладают этим свойством (они только выдают ток в нагрузку).