aluminum pcb manufacturer pcb board making china

i denne videoen skal vi snakke

om

skrevne strømmer og uh,

jeg ønsket å lage en video om dette emnet

fordi jeg kan se at mange ingeniører

når de gjør et oppsett,

tenker stadig på hvordan de skal legge sporene,

men de

glemmer helt

hvordan signalene vil

ha de skrevne strømmer for disse

signalene hva de dirigerer

hvordan disse returstrømmene kommer til å

strømme

på PC -ene deres, og hvis du ikke vet hva

jeg snakker om,

kan det være lurt å vurdere å

se denne videoen

hvis du vet noe om den skrevne

strømmen

denne videoen kan fortsatt være veldig interessant

fordi

jeg skal snakke med eric om dette

emnet.

Jeg har spilt inn samtalen vår

med eric der vi diskuterte

hvordan disse returstrømmene flyter for

enkle signaler eller enkle

spor i samtalen eller i denne videoen

vi vil du også se vår diskusjon

om skriftlige strømmer for

differensialpar og også

om noen andre emner jeg virkelig

vil si

at denne samtalen med eric det var en av

de

beste samtalene jeg noensinne har hatt, og uh,

det er en type samtale eller er den typen

diskusjon jeg tenker meg når

to ingeniører snakker

om et virkelig interessant emne

du vil se, jeg håper virkelig at du vil

like dette ring det samme som jeg gjorde,

og glem ikke å legge igjen

kommentarer ok, gi meg beskjed om hva du

synes om

denne typen videoer som ble

opprettet under samtalene mine med forskjellige

mennesker,

så det er alt fra meg nå.

La oss spille av videoen fra samtalen min med

eric

her det er hva det betyr

returstrøm ii har noe

[musikk]

-bilde i tankene mine, men jeg kjenner mange mennesker

de forestiller seg skrevet nåværende uh

feil måte fordi

jeg vil fortelle deg når jeg studerte

elektronikk

og når folk sa som returstrøm

jeg tenkte alltid som om du vet at

strøm flyter en vei,

og det går den andre veien tilbake, og

det er det som kalles returstrøm,

men for signaler med høyere hastighet

er det egentlig ikke slik folk skal

forestille seg

returstrømmer riktig du har rett, du har

rett,

og dette er et av de viktigste

begrepene innen signalintegritet med andre

ord

så mange effekter i signalet faktisk kan

alle

problemer i signalintegritet være knyttet til

eller relatert til

den returveien, og når vi se på

signaler du kjenner selv til og med lavfrekvente

signaler i lydområdet

du kan ikke tenke på bare signalbanen

og utforme signalbanen du må

tenke på signalet ns returbane

og um du vet det er et

det er et konsept som du vet hva

du

beskrev om ok, du vet at du har som et

batteri og en bryter og en lyspære,

og du kaster bryteren og strømmen

går du kjenner fra batteriet, og den

beveger seg gjennom bryteren

og den går. pære

og så kommer den tilbake og kommer

igjen.

Det er det vi alle lærte nøyaktig,

og

dette er konseptet som vi alle lærte

på

barneskolen og videregående, og

det var grunnlaget for hvordan vi tenkte

på

strømninger i kretsløpet s og og det er

greit for DC alt vi gjør på DC

at kretsmodellen er helt grei veldig

lett å forstå

det er når vi prøver å ekstrapolere den

enkle

modellen til alt over du vet 10

kilohertz 100 kilohertz

det er der den bryter sammen og uh og

så

Alt som er relatert til støy på grunn av

de nåværende stiene, uh,

påvirkes av hvor nøyaktig

signalet er om retur

og når er det når det flyter,

og så når

jeg lærer signalintegritet, er det et av

de første konseptene

jeg snakker om om er denne ideen om

returstrømmen ii har

ai undervist i en avansert PCB -klasse ved cu

doktorgradsstudenter du vet jeg har vært

de elektriske ingeniører

har gjort dette for alltid og mange av

dem kommer inn i klassen

med samme konsept de tror at når

de ser det bakkesymbolet

i en skjematisk, tenker de på det som en

uendelig synke av strøm,

og uansett hvor det er bra med jordsymbolet, vil

jordstrømmen gå inn

der og det er kommer til bare

du vet gjør hva det kommer til å gjøre,

og det kommer til å forsvinne og

jeg vet du jeg holdt en tale på um ltm live

uh keynote jeg kjenner for et par år siden, og

jeg snakket om

um det handlet om signalintegritet liv

i hvitt mellomrom på en skjematisk

som skjematisk ikke forteller deg noe

om

signalintegritet som er så mye basert

på returstrømmene, og så er hele dette

konseptet um du aldri du aldri møter

hvis du gjør skjemaer fordi det

ikke forteller du om hvor

strømningene flyter,

og når du oversetter skjematikken

til et oppsett hvis du ikke vet

om dette konseptet om hvor

returstrømmer flyter, vet du aldri

hvordan du skal bekymre deg for å

kontrollere returstrømmene

like nøye som signalet strømmer og

det er slik folk

kan forestille seg disse uh britain -strømmen, så

her er to måter, så hvordan du

forestiller deg det

riktig um, så jeg skal gi deg uh

et kort svar og deretter et langt svar

det korte svaret er

Jeg har en haug med webinarer som

jeg har gjort gjennom årene

om hvordan jeg skal tenke på deg.

og denne andre ideen om

hvor returstrømmer flyter

og hvordan de flyter, og hvis du går til

um be my the signal.com-nettstedet på

venstre side, er

det en hel haug med webinarer,

det er at de alle er gratis

de er alle de jeg har gjort gjennom

årene, og det er en om

hva hver oscilloskopbruker trenger å

vite om overføringslinjer fordi

det er der jeg tror at hvis du ikke er

kjent med signalintegritet og du

bruker et oscilloskop

du har å vite om

transmisjonslinjer og

returstrømmer og så har jeg en fin animasjon

der for å vise det

faktisk vet du hva jeg kan ha en

så jeg har en kompis av meg som er vår

applikasjonsingeniør i japan

yoshi um zooey og han er en

ekspert på flash -animasjon, og han laget

denne virkelig kule

um flash -animasjonen som du kan

laste ned er

gratis tilgjengelig på nettstedet mitt um som

viser dynamisk

hvordan returstrømmene flyter kan jeg vise

det,

kan jeg vise det til deg ok, så jeg

må dele skjermen din Ja

, og la meg finne det her

, og jeg beklager at jeg burde ha

stilt det opp her, men

jeg tenkte ikke på det, nei, det er greit.

der jeg forlot ok her er det

ja ok så

jeg skal dele skjermen min

ok så her er en enkel overføring en

mikrostrimmel overføringslinje

og uh kan du se det på skjermen

ja ok

, så vi skal start et signal

i begynnelsen her, og det skal

bare være en liten spenningskilde, en liten

trinnspenning,

den har en kildeimpedans du vet

50 ohm eller noe, og vi skal

øke spenningen mellom signalet

og returveien her på

b eginning

og det er det så det første prinsippet

for signalmål er alle sammenkoblinger

er overføringslinjer,

jeg tilfeldigvis tegner denne som en

mikrostrip fin og uniform,

men det er et hvilket som helst signal og returveien,

og så vet du vanligvis hva vi

lærer på barneskolen er

når vi slår på uh spenningen,

legger vi en spenning fra signalreturen

hvis dette er en 50 ohm inngangsimpedanslinje

og og og vi setter en volt inn så

vet du en volt til 50 ohm som er 20

milliampere

så vi får 20 milliampere går nedover denne

transmisjonen, og vi tror ok. 20

milliampere går nedover linjen, den går

nedover linjen går nedover linjen

og så treffer den enden og så

kommer den tilbake til returveien,

og den kommer ut og kommer

ut og kom ut, og det er slik

vi lærer det

uh på barneskolen går det nedover den ene

lederen og returnerer deretter

i den andre konduktøren, det er ikke sånn

det er sånn det ser

ut på DC, men det er ikke slik det blir

t her

er det ikke slik et signal kommer til å

se ut, ettersom det forplanter seg ned i

stedet uh når vi starter 20 milliampere

inn i overføringslinjen,

trenger det ikke å gå helt ned

og deretter komme tilbake for å komme ut fordi

hva skjer hvis dette er en åpen

her, hvordan kommer returstrømmen

fra

signalet til returen, hva om det er en 50

ohm eller hva om det er en annen

motstand, hvordan kommer

den returstrømmen til

bunnlederen og kommer ut,

og du tror vent, jeg har dette

isolerende dielektrisk mellom signalet

og returen

hvordan hvordan kan du muligens få strøm til å

strømme mellom signalet og

returlederen

hvis det ikke går helt ned

og svaret hemmeligheten for å

forstå

returstrøm er forskyvningsstrøm

og forskyvningsstrøm er en konseptet

som james kontorist maxwell introduserte

uh på 1860 -tallet, og det var

en av de viktigste innovasjonene

han bidro med, og han sa at du vet

ja det er noe som bidrar

strøm er det

bevegelse av ladninger i lederen

som er en strøm og

og du har strømmer som strømmer gjennom

ledere, og de genererer

magnetfelt og du endrer

strømmen som endrer magnetfeltet og

alle den slags ting,

men han sa at det ikke er den eneste typen av

strøm at når jeg har

et elektrisk felt, genereres det elektriske feltet på

grunn av eller det genererer en

spenning mellom de to lederne, så hvis

jeg

setter et elektrisk felt mellom den første

lederen og den andre lederen

, legger jeg et elektrisk felt der jeg har en

spenning forskjellen mellom dem

hvis det er statisk som ikke endres, det

strømmer ingen strøm mellom signalreturen,

men hvis det elektriske feltet

endres

hvis det øker for eksempel hvor jeg

har elektriske feltlinjer, kommer

jeg til å ha en ny type strøm,

og han kalte det forskyvningsstrøm

den er like real som bevegelsen av

ladninger som strømmer gjennom lederen

og hvor har du et

elektrisk felt i endring? eller

fordi det er mellom to ledere en

skiftende spenning mellom dem

uansett hvor du har den endringen i det

elektriske feltet,

det er der du har strømmen som

flyter forskyvningsstrømmen,

og så når vi starter et signal

foran og at spenningen slås på

og når den slås på så Jeg skal

starte det signalet. Jeg skal slå det

på.

Vi skal få det elektriske feltet til å

endre seg i begynnelsen

og akkurat der det begynner, det er

der

vi skal se strømmen strømme

mellom signalet og tilbake

og når den kanten forplanter seg uansett hvor

signalet endrer seg, det er der vi

får forskyvningsstrømmen som flyter

mellom signalreturen,

så la oss slå den på, la oss se på det som

lar

meg prøve å la meg se om jeg kan fryse,

jeg kan ikke fryse det veldig bra,

så vi vil bare se det dynamisk, så

her er den kanten her er den spenningsbølgen

som

forplanter seg ned, det er bare i denne

regionen der

dv dt er de skiftende spenningene det er bare

i den regionen

wh ere jeg har det elektriske feltet i endring,

og det er der jeg har forskyvningsstrømmen,

og ettersom signalet forplanter seg ned har

vi denne

nåværende bølgefronten sammenfallende med

spenningsbølgefronten som

forplanter seg ned, og når vi snakker om

impedansen som signalet ser på når det

forplanter seg ned

, er det bokstavelig talt forholdet mellom den

spenningen som er signalet

dividert med strømmen som er

forskyvningsstrømmen,

og når vi beveger bunnlederen

rundt,

endrer avstanden dens form

noe lignende når vi endrer

returlederen,

påvirker vi forskyvningsstrømmen vi

endrer elektriske felt

påvirker vi forskyvningsstrømmen

og det endrer

impedansen, og når det så sier det at

akkurat i det øyeblikket jeg

begynner akkurat når den starter,

se på begynnelsen jeg vet ikke

hvor kanten er alt jeg vet er

jeg har sigma som går inn jeg har signal som

kommer tilbake alt jeg vet er at

det er 50 ohm som ser inn så

lenge det signalet er propaga

Det er derfor en overføringslinje når vi

ser på

øyeblikkelig impedans som signalet ser at

det ikke bryr seg om hva som skjer på

slutten

før det kommer dit, og jeg legger til

bildet fordi du veldig fint kan

se det i utgangspunktet fordi det er

kanten der er høyere frekvenser, og

for

høyere frekvenser vil kondensatoren i

utgangspunktet være kortslutning,

så det er der du får disse

kortslutningene til å

gå ned, det kan også være en

av forklaringene. Jeg tar feil,

det er litt mer komplisert bare

fordi

um strømmen

forskyvningsstrømmen flyter

mellom det elektriske feltet

mellom signalet og returen, og

det elektriske feltet er gjennom

kondensatoren,

så det er en måte å tenke på det,

men induktoren spiller også en

liten rolle

i spredning av signalet, men

ja

det er jeg må si kortslutningen,

men det er det skiftende elektriske feltet

i kapasitansen

mellom signalet og returen som

kurven husleien flyter gjennom, så de

elektriske feltlinjene

um og så det er

uh du vet du jeg viser denne

um modellen under lc -modellen

du bare kjenner til du vet slags

illustrerer de to forskjellige måtene å

tenke på en overføringslinje

dette er ikke nødvendigvis en god måte å

tenke

på hvordan et signal forplanter seg på en

overføringslinje

, det er en tilnærming til

overføringslinjen, men du vet hva

dette er den faktiske fysiske strukturen

og ideen om det forplantende skiftende

elektriske feltet

er en mye bedre måte å tenke på om

hvordan det signalet samhandler med

overføringslinjen fordi dette er virkelig

hvordan det gjør det handler om

feltene det handler ikke om tilnærming

til lnc nå når det er

uh for eksempel kuttet

ja i flyet, så hva vil skje

da

hvordan det skrevne nåværende vil se riktig ut.

Jeg beklager at jeg

avbrøt samtalen. Jeg vil

bare være sikker på at alle

forstår hva slags kutt jeg mener, så jeg

opprettet denne ver y enkelt bilde her

kan du se kuttet

ok, så når det er et kutt

i dette flyet, så kan returstrømmen

ikke flyte direkte under sporet,

det må gå på en

eller annen måte, og det er det vi

skal snakke om

neste, la oss gå tilbake til samtalen vår

og la oss fortsette, så

når det er et kutt i

returplanet, kan ikke strømmen strømme

gjennom det gjennom den banen

under den må slange rundt,

og i å snike seg rundt tar det en

lengre vei,

og nå har jeg litt mer

induktans i den banen litt

impedansdiskontinuitet i den banen,

og det betyr at returstrømmen

som flyter fra den ene siden til den

andre som

går gjennom den

impedansdiskontinuiteten i

midten nå skal ha et spenningsfall

over den banen

som betyr at denne siden av brettet vil

være en annen spenning enn denne siden,

og når du har den forbigående strømmen

, kommer det til å

begeistre det gapet og den høyere

induktansen,

og vi kommer til å se en spenningsstøy

topp så

bu t den skrevne strømmen vil gå

rundt gapet, eller den vil

krysse gapet, så

to måter å tenke på det hvis jeg vil

tilnærmet tilnærmet en enkel måte å

tenke på

hva den strømmen gjør, er at jeg tenker på

det som å gå rundt det gapet

i virkeligheten, det gjør det, det begeistrer

en såkalt slot -bølgemodus i det

gapet, og vi får

strømmen på tvers og at

strømmen som går på tvers,

skaper spenningsfallet fra den ene siden

til den andre, slik at de begge gir deg det

riktige svaret på sporet bølgemodus er den

du kjenner litt mer korrekt måte

å tenke på det på, men det er også

veldig vanskelig å konseptualisere,

og så er det lettere å tilnærme det med

ja strømmen går rundt og deretter gå

rundt denne en lengre vei,

det er strammere konsentrasjon av

strømmen så det er høyere induktans

og så er det en induktiv plate vi

tilnærmer det gapet

som en induktiv diskontinuitet i

returveien,

og hvis du har en didt gjennom en

induktor, hva får du

hvis du har en did hvis du har en

induktor og du har en raskt skiftende

strøm gjennom den induktoren

du får et spenningsfall fra den ene siden til

den andre, og det er det som skjer i

planet du får et spenningsfall

fra denne siden til denne siden på grunn av

det induktive gapet

, og her er tingen om

flyene

og hvorfor vi bruker fly, du vet at dette

ikke viser

hvor strømmen faktisk flyter

i flyet.

så jeg ga bare

en

jeg holder en presentasjon på um

pcb west som kommer i neste uke,

og jeg snakker om differensialpar

uten returvei, og

det er veldig viktig å tenke på

om

returveien og hva skjer

hvor hvor

flyter returstrømmen,

og så har jeg et eksempel på det, la meg

se hvor jeg legger det

, la oss se

ok, jeg har det her inne

og uh her går vi,

og jeg skal bare trekke opp denne andre

gli

og bare for å sho w hvor det hvor

strømmer den strømmen

um jeg har det er andre

så når vi har et gap i pensjonisttilværelsen

når vi har en diskontinuitet av noe slag,

slik at returstrømmen ikke flyter i

et fint bredt plan

kaller vi den typen støy vi komme

fra den ene siden til den andre vi kaller den

typen støy

sprett i bakken, så her er å

se om dette fungerer her.

du vil se det i samtalen,

og før vi begynner å snakke om dette

bildet

, vil jeg gjerne gjøre det klart, så

slik ser det ut når jeg

tegner bildet på toppen igjen.

er dirigert

her på toppen og dette her nede

er dette

kobberet til flyet

når vi ser tilbake på det opprinnelige

bildet,

dette er kobberet til sporet, og dette

er

kobberet til flyet

ok nå kan vi fortsette med samtalen

ok, så her er et plott av strømmen

distribusjon

i den samme mikrostripen som vi bare

ser på kan du se at

det nye plottet der ja jeg kan greit så

her er signalet på toppen her er

returplanet

og og jeg sender strøm inn på oh

som 10 megahertz eller så

ikke virkelig høyt, og vi snakker om den

overgangen om et sekund,

så jeg slår på strømmen og setter en

strøm til uh

10 megahertz eller så her er hva

fargene

er nåværende tetthet i i

lederne

blå betyr ingen strøm og rød betyr

mye strøm,

og du kan se det i returen, slik at

du vet at det er strøm i

signallinjen, og

det er en liten

huddybdeeffekt som får strømmen til å gå

til den ytre overflaten her,

men det er du vet det er i dette er

begrenset i signalbanen

i returbanen som strøm kan strømme

hvor som helst

hvor er det hvor flyter det godt

ved frekvenser over 100 kilohertz,

og jeg viser deg hvor tallet

kommer fra i løpet av et sekund ved frekvenser

over

100 kilo hertz som er det høye

lydområdet som

strømmen i returbanen kommer

til å flyte under signallinjen,

den kommer ikke til å spre seg overalt,

den vil bare være under

signallinjen,

og så bruker den ikke hele

flyet, den bruker bare denne

smale området av flyet, og hvis jeg

hvis jeg var til stedet der kanten er

bra, er dette dette, så vi ser på

at denne veien

ok ja, dette er

tverrsnittet av det, så signalet går

inn i brettet

inn i flyet er ok, og dette

viser sidestørrelsen på returstrømmen

og hvorfor dette um -bildet som ligger

over linjen til høyre handler om, jeg

forventer det mellom

linjen og flyet, eller jeg tar

bilde, så la meg se om jeg kan beskrive

dette, så her er signallinjen

i denne regionen her inne som er hvit

som er det isolerende dielektrikumet

som ok, så signallinjen er som

hel kobber ja dette er

kobbersporet ok,

jeg gjorde det ekstra tykt bare så vi kunne

se kjernen i under stå nå jeg

forstår det riktig,

og jeg gjorde returplanet ekstra tykt,

slik at vi kunne se strømmen i

returplanet

ok, så du kan veldig fint se de røde

områdene det betyr at

strømmen i utgangspunktet flyter uh på

overflaten

av sporet og når vi går opp til

høyere frekvens, vil strømmen

strømme

mer til den ytre overflaten i

signallinjen,

men den er begrenset, du vet at den har

vegger, slik at du ikke kan

lede ledningsstrømmen utenfor

, så vi ser etter ved

ledningsstrøm her er

det hvis vi har denne endringsfrekvensen

en skiftende

spenning, så vil vi selvfølgelig ha

en forskyvningsstrøm mellom

signalet og returen også,

men vi ser bare på

ledningsstrømmen i lederne

, så her er signalet linje og på

denne frekvensen vet du mye av

strømmen på utsiden av

overflaten her er returplanet, og se,

det er ingen strøm her, det er ingen

strøm her,

og faktisk, hvis du går, kjenner du et par

lin e bredder unna dette er

omtrent dimensjonene for en 50 ohm linje

hvis du går et par

linjebredder unna kan du kutte dette

kobberet bort

og ikke påvirke returstrømmen til høyre

, så vi sier at dette

er veien retningsstrømmen ønsker å

ta naturlig det er her

det kommer til å flyte,

og så lenge returbanen er

bred nok til å ta imot returstrømmen,

så

ser det ut som et uendelig fly, jeg kunne

bokstavelig talt kutte ut dette kobberet her,

og dette kobberet her ikke kan påvirke

signalkvaliteten

eller impedansen returstrømmen ser

det betyr at

når du må rute to

spor parallelt, og hvis du går utover det

grønne området, vil du

absolutt lagre

sporene

akkurat nå, så nå snakker du om

krysstale

og og krysstale handler om

når jeg har en fin bred plan krysstale

handler

om hvis jeg hadde en annen

offerlinje herover, ville krysstale handle om uh elektrisk og

magnetisk feltkobling

eller uh vi tilnærmer det med um

kapasitiv og induktiv kobling, så

det vil fortsatt være krysstale,

dette er lang rekkevidde, jeg mener at du ikke trenger

å ha overlappende

returstrøm for å ha induktiv

krysstale,

dette kommer til å gi oss fantastisk

ja, men

hvis vi får det veldig nært, og vi har

noen

og du må virkelig komme veldig

nært for å få den ekstra

krysstalen på

grunn av overlappingen av

returstrømmene, men hvis du trekker dem fra hverandre,

vil du fortsatt ha krysstale

hvis jeg gjør noe for å skru opp

denne returveien slik at

Returstrømmen er ikke i denne regionen

som iii tar all denne

lederen og jeg flytter den over hit, og jeg

gjør den til en pinne og en kontakt

eller en ledning i en pakke, eller jeg legger et hull

under her

og jeg tvinger denne returstrømmen til flyte

over her jeg har

trukket den returstrømmen langt unna jeg har

skapt mer induktans i den returbanen

alt jeg gjør annet enn denne regionen

for returstrømmen

jeg skal øke induktansen

i returbanen og

en d som kommer til å forårsake spenningsstøy

i returbanen, og hvis den

samme returbanen deles av en annen

leder som om

jeg har en annen leder her, og jeg og

jeg kutter dette returplanet slik

at jeg lager returplanet over her og i

har en annen konduktør her,

og returstrømmen er i denne regionen,

og returstrømmen er i denne regionen

hvis de deler det, så hvis jeg ødelegger

returveien,

så øker jeg induktansen og deler

den samme returveien, så sitter denne stakkars

lille fyren her

kommer til å se all den ekstra spenningsstøyen

fra aggressorens

didt gjennom den ekstra induktansen, og

han kommer til å

se det som en del av spenningsstøyen hans,

og vi kan kalle det

dette var akkurat spørsmålet hva jeg

ønsket å stille fordi hvis du gjør

gap i det faste grunnplanet

ja, for eksempel vil flere

returveier fra flere forskjellige uh

-signaler gå

gjennom det samme området, og jeg ville vite

hva du synes om

hvis du vil gå flere skrevne strømmer

gjennom h samme epoke hvis de skal

påvirke

hverandre og hvis de skal

gjøre signalet verre veldig bra

helt riktig, så hvis du har samme

induktans vil samme

returvei gjøre returveien hit og

faktisk vet jeg ikke hvis jeg kanskje kan tegne

det her, la meg se om jeg kan gjøre det,

så jeg kommer til å ta et

jeg skal jeg skal late som om

min returvei egentlig bare er her borte

og så all returstrømmen for

denne signallinjen er over her,

og den er veldig smal, så all den

returstrømmen som strømmer gjennom denne

regionen her

ser at høyere induktans i

returbanen, og nå har jeg en annen

signallinje over

hans returstrøm er kommer til å være

her inne også, kanskje jeg kan gjøre det til

en annen farge, så hans returstrøm,

vi prøver å gjøre den grønn her, er også

her returstrømmen fra

aggressoren her,

hans returstrøm genererer

spenningsstøy i denne banen

fordi det vil si at den har høy

induktans

og den fattige offerlinjen over her er

hans returvei en del av

denne høyere induktansbanen, og jeg

kommer til å få didt

fra denne fyren her inne som en del av

signalet hans, og nå hvis jeg

ikke har denne fyren, men jeg har en annen her

og en til her og

en til her,

og de deler alle den samme

veien her

som deres returvei, jeg har ikke vunnet

idten, men

denne fyren er en to d idts tre di bare

fire di dts hvis de alle bytte

samtidig

skal jeg ha fire ganger spenningsstøyen

i denne

vanlige returveien, og denne dårlige

offerlinjen kommer til å se alt

og det blir verre og verre, og vi kaller

denne oppførselen vi kaller

denne støykilden når jeg har en skrudd

opp

returveien, så det er ikke noe annet

enn en bred linje

et skrudd opp returbad og flere

signaler som

deler den samme skrudde opp returveien

vi kaller det bakken sprett

det er det bakken sprett er det er en

type krysstale som er

dominert av den delte re svingbanen og

det sier

hvordan gjør du hvordan du fikser bakkebalanse

hvordan eliminerer du jordklokker,

det står nummer én, ikke skru opp

returveien

og nummer to deler ikke returveier

som er hemmeligheten

bak å løse jordmusproblemer som er

hvorfor du vil gjøre alt du kan for å

unngå

hull i returveien, og det er derfor

når du ser

de andre gutta vise hvordan du ruter spor

på et brett

og de ruter alle sporene sine først,

og de bruker det

øverste og det nederste laget til å rute

sporene og deretter kaster de kobberhelling

og de sier ok dette er nå min

jordforbindelse koblet bakkenettet det

verste du kan gjøre fordi

du

automatisk har konstruert bakken

i ditt design

verre enn du kan jeg kommer til å

avbryte

vår ring igjen fordi jeg vil

påpeke at i min

siste video opprettet jeg denne simuleringen

der jeg dirigerte tre forskjellige spor

tre forskjellige

signaler over et stort gap

i et bakkeplan og i denne simulatien på

du kan

veldig fint se returstrømmene til

disse tre sporene

de går rundt dette gapet som er her,

så alle disse røde fargene her er disse

returstrømmene til disse sporene som

er her inne,

og som du kan se går de rundt

gapet og de er alle

blandet sammen, så dette er en av

grunnene til at

du virkelig ikke vil lede signalene dine

over et gap i

[Musikk]

i bakkefly. Dette er en av

grunnene til at du virkelig vil være

sikker på

at du ha fin og kontinuerlig

retur gjeldende bane under sporene dine

ok la oss gå tilbake til samtalen vår og

la oss

lære noen andre nye fantastiske

ting et annet spørsmål du begynte å

snakke om

returstrømmer eller skrevet sti for

differensialpar

hvis jeg forstår riktige differensialpar

er vanligvis bare

singel singel -endede pinner,

men med motsatte signaler,

så det jeg i hovedsak

tenker på er til og med for differensialpar,

returforelderen for denne returbanen

for disse signalene kan også gå gjennom

th e

bakken er det riktig

ja så dette er nettopp emnet for

presentasjonen jeg gjør på pcb west handler

om

godt hvordan tenker du om

returveien til differensialpar

og og trenger et differensialpar en returbane

og og hva skjer når du ikke har

et fly

for differensialparet, hvor

er returveien,

du vet om du har et område hvis du

har et et -lags brett, for eksempel

en differensial der hvor er

returveien, eller hvis du har vridd uskjermet

tvunnet par

hvor er returveien, så jeg

skal vise et annet lysbilde her.

Dette er um, la oss se om jeg kan få

dette her, kanskje jeg gjør det på denne måten.

se om jeg kan få pekeren min til å

gå her

ah her går vi greit så tre forskjellige

konfigurasjoner av tverrsnitt um og

en av studentene mine um he

he he uh uh, han fullfører

sin mastergrad og og uh han er

virkelig et ess når det kommer til mange av

disse

simuleringsverktøy og så satte han denne

beregningen sammen, den bruker hfss og

ser på den nåværende fordelingen, og

jeg tror det var omtrent 100 megahertz eller så

på den frekvensen en praktisk frekvens,

og den viser og vi justerer skalaen for

å vise hvor de fleste av nåværende

flyter,

og så er dette og vi setter det opp med um

et differensialpar, så her er en

signallinje kalt p -linjen

her er n -linjen, og dette er satt opp som

um uh de er tett koblet

avstanden, så det er en fem mil bred linje

fem mil plass uh den er designet for

omtrent 100

ohm differensialimpedans, men selv når

de er tett plassert rett, er dette like

stramt som du skal rute et

differensialpar på et brett,

selv ved denne avstanden når du ser

på strømmen distribusjon

jeg mener det er en av de tingene at hvis

det ikke er noen vet du at jeg viste en

tilnærming for bare en liten stund siden for å

gi deg en ide om hvor den nåværende

fordelingen er,

men når du kombinerer to av dem og du

får t hem tett sammen er

det veldig vanskelig å beregne hvor er

den strømmen det er der uh

en feltløser um i dette tilfellet er det en

fullbølge feltløser er veldig viktig for å hjelpe

oss med å visualisere

hvor disse strømene er, det er

det eksemplet du hadde fra heidi av

uh keysights um si pro no pi pro

er virkelig verdifull fordi den hjelper deg med å

visualisere hvor disse returstrømmene

er

, og vi satte opp dette problemet som et

veldig enkelt problem

bare for å hjelpe oss med å bygge den

tekniske intuisjonen

om hvordan strømningene flyter så her er

det første tilfellet

der det er et typisk to-lags brett

med vel, det er

eller jeg burde mene for sent, men vi ser bare

på to lag

signallinjen og returen, og du vet

typisk tykkelse og

og linjebredder for som et fire eller

seks lag brett

uh tett mellomrom, så det er tett

koblet og

se hvor returstrømmen, slik at vi

ser signalstrømmen i p

i p -linjen rød betyr at den går inn

tavlen blå betyr at den kommer ut

av tavlen,

og så har vi et null til ett volt signal

inn i p -linjen,

og vi har et null til minus ett volt

signal

inn i n -linjen, så det er et ekte

differensialsignal.

inn i

tavlen i signallinjen og se det er

blått i bunnen det kommer ut

i returflyet hvis vi ikke hadde

dette her hvis vi flyttet langt unna

ville vi se

akkurat den nåværende fordelingen som jeg

viste deg tidligere og det ville vær

litt returstrøm her

for p -linjen nå kommer vi sammen

med n -linjen,

og vi gjør det samme, og vi setter et 0 til

minus 1 volt signal, slik at strømmen kommer

ut av brettet

til signallinjen og går inn i

brettet i returbanen

um vel vent et minutt i returveien

jeg har disse gutta p linjene

returnerer strøm som kommer ut på meg og jeg

har

returstrømmen til n -linjen som går inn

der de overlapper

de skal avbryte, men hvor

overlapper de det er bare i dette

liten region her midt mellom dem

mesteparten av returstrømmen for denne

signallinjen er over her

mesteparten av returen hans er over her, så

det er ikke sant at returstrømmen

til den ene linjen

bæres av den andre linjen

at jeg faktisk tror hva mange mennesker

ja jeg ser at hele tiden faktisk

um uh du vet at jeg kommer til å legge dette til

på listen min, så

jeg holder en prat på altium live

i oktober, det er um ii ta min tale fra

uh

ii quote yoda i tittelen min sier jeg at du

må

lære det du har lært, og

nå som vi snakker her har jeg en haug

med eksempler jeg skal vise, men

jeg tror jeg vil bruke dette som et

eksempel på en av tingene For å lære

at det ikke er sant at

returstrømmen til den ene linjen bæres av den

andre,

skal jeg vise deg om et minutt at

jeg faktisk tar feil,

og derfor er det riktige svaret

om returstrømmen til en linje la deg

bære av den andre linjen,

det riktige svaret er at det avhenger, og

jeg viser deg forskjellen, men men i

dette tilfellet

når jeg har de to signallinjene på det

øverste laget og returen i nærheten,

så det er et differensialpar på 100 ohm som

vi ville designe

de fleste overflatesporene, er det helt klart

at i beste fall og den tetteste

koblingen er returstrømmen på den ene linjen

er klar og kortfattet og

returstrømmen på den andre linjen er klar og

kortfattet i returplanet, det er

bare en

liten overlapping, og hvis du faktisk gjør

beregningen, er det omtrent 10 prosent

av returstrømmene som overlapper

og avbryter nitti prosent

av denne fyrens returstrøm er i

flyet nitti prosent er i flyet

her

som sier at hvis vi gjør noe for å skru opp

den returveien,

så det ikke er her, skal vi

skape en induktiv diskontinuitet,

og vi vil øke impedansen

av differensialparet

nå er virkningen

av å skru opp returbanen å

endre differensialimpedansen, og den

vil

bare øke, men

la oss se på la oss fortsette dette

denne prosessen her, og la oss se på

hva som skjer med returstrømmen

i planet når jeg trekker flyet lenger

fra hverandre

fordi jeg i dette eksemplet lar meg se

om jeg kan komme til det eksemplet

i dette eksemplet her ser vi på

ii sa egentlig ikke

det helt, men jeg ønsket å

nevne at når jeg trekker

så er dette returstrømfordelingen

for denne ene

overføringslinjen

hvis jeg trekker signalet bort eller jeg

trekker returveien lenger unna

som returstrømmen sprer seg ut og og

så her er returstrømfordelingen

når signallinjen er ganske nær

50 ohm linje

når jeg trekker signalet bort eller jeg

trekker returveien lengre bort, øker

at

separasjonen selvfølgelig øker impedansen, men

se hva som skjer med strømfordelingen

det sprer seg ut mye forresten hva er

hva er utslippet da uh ikke

nødvendigvis fordi

vi vi vil ha nær feltet ok

signalet og returen og så får vi mer

utkantfelt

men den utkant feltet faller ganske

raskt ut, det trenger ikke nødvendigvis å utstråle,

det bidrar ikke til langt-feltet

utslipp, men det kan blande seg med andre

strømmer

ja ja veldig bra helt riktig når

vi trekker

det returflyet lenger unna vi

øker den karakteristiske impedansen til

denne linjen

og vi øker omfanget av de

kantlinjefeltlinjene som sprer seg enda

mer,

og det kommer til å bidra til mer

krysstale, så

vi når det er derfor en av de

viktige måtene å redusere krysstale er å

trekke den tilbake i nærheten

av signallinjen når vi trekk den lenger

bort

konsekvens nummer én er vi

øker impedans konsekvensen nummer to er

vi øker

omfanget av utkantfeltlinjene som

bidrar til

krysstale og konsekvens nummer tre

er

vi å spre returstrømmen ut mer

i flyet

den sprer seg mer og så måten å

tenke på det du kjenner den enkle

du vet intuitive ingeniørmåten å

tenke på om her er vår signallinje

her er vår returbane

tenk på det som en 45

graders høyre trekant

som er omfanget av returstrømmen

når det er

når den dielektriske tykkelsen er tynn, så

det er nær 50 ohm,

så spreder returstrømmen seg

litt på den andre siden som jeg trekk

det flyet lengre bort,

returstrømmen sprer seg mer og

mer og mer og mer,

det betyr at det er tilgjengelig for å

samhandle med andre signaler, mer vi får

mer utfylling, vi får mer krysstale,

så derfor er dette en

av grunnene til

at når du ha et solid grunnplan

nær signallaget, så kan du i

utgangspunktet rute spor litt

nærmere,

og det vil ikke være noen riktig krysstale

vel ii aldri si nei,

det vil være mindre, det vil fortsatt være

bra, jeg nøler med å si fint, men det

vil være mindre

ok den eneste måten vi kan svare på den

typen spørsmål om

er det bra nok er det akseptabelt er det

ok det er det jeg mener

den eneste måten vi kan svare på dette må

vi sette i nummen rs

og og så er det den og den eneste måten,

og du kjenner det spørsmålet om

krysstale mellom to tilstøtende linjer,

den eneste måten vi kan svare på at det handler

om de elektriske og magnetiske

feltene på

den eneste måten vi kan svare på det spørsmålet

om hvor mye krysstale er det

er å bruke en 2d -feltløser fordi dette

er den eneste måten å beregne disse

kantlinjene,

og det er en veldig enkel grei

beregning,

men det er slike

regler som du kan lese i noen

dokumenter som vil si som

5t eller 3h kanskje omtrent som for

nok til å rute sporene

riktig, de er basert på to forutsetninger

de er basert på, og jeg og jeg har de

samme. Jeg

publiserer også de tommelfingerreglene,

men de er basert på to forutsetninger

antagelse er hvor mye crosstalk er

for mye,

og det avhenger av applikasjonen om

vi har å gjøre med

sensitive analoge signaler, jeg vil kanskje ha mindre

enn

en tiendedel av crosstalk

fordi jeg vil ha høy isolasjon, men hvis jeg har å

gjøre med digitale signaler,

så kan fem prosent krysstale kanskje være

akseptabelt, så antagelsesnummer er hvor

mye krysstale er for mye

antagelse nummer to, vel ikke

antagelse, men spørsmålet nummer to

er

bra, ettersom jeg flytter sporene langt fra hverandre hvor

mye krysstale har jeg

og hvor langt fra hverandre må jeg få dem

slik at jeg er under den terskelen som jeg

sier er for mye

som tildelte støybudsjett for

krysstale og

typiske digitale systemer for mikrostrip

og stripelinje

hvis jeg holder avstanden mellom så det er

forutsetter 50 ohm linjer

hvis jeg holder avstanden mellom de to

linjene større enn to ganger linjebredden

som definerer et dielektrikum eller en avstand Shenzhen Eastwin på

omtrent

fire ganger dielektrisk tykkelse for

mikrostrippspor eller

i stripelinje hvis jeg holder avstanden

to ganger linjen

med krysstalen mellom en aggressor her

og et offer her

er mindre enn to prosent, og så hvis jeg

har det verste tilfellet her, er offerlinjen min

,

og han har en aggressor her og

han har en aggressor her

og de bytter begge samtidig som

jeg kommer til å ha støy fra

den første aggressive støyen, jeg er på to

prosent fra denne fyren to prosent fra

denne fyren som er fire prosent som er færre

enn mine fem prosent kriterier,

så det er der tommelfingerregelen kommer

fra å gjøre dem

til antagelsen hvor mye som er for mye og

deretter beregne med en feltløser

hvor langt du går for å få mindre

enn fem prosent

hva er din mening hvis alle disse

sporene er fra samme buss for eksempel

uh la oss si at de alle er fra databank

null,

og de vil alle bytte på

samme tid eller veldig lignende tid,

så kan du rute dem litt

nærmere fordi selv om det er et

kryss

, spiller det ingen rolle fordi det

crosstalk vil skje på det tidspunktet

da bussen ikke er riktig eller

skrevet, så hva synes du om dette,

så det er mange som sier at

du vet ja jeg kommer til å få så ground

bounce er en form for å bytte støy

åh det er ikke det all krysstale

skjer i kanten, det er kanten som

driver den,

men signaturen til støyen du ser,

kan vare i løpet

av signalets periode mens den forplanter seg

og

og så mange sier det godt hvis jeg har

byttestøy

hvis jeg kan beholde det utenfor oppsettet

og holde tid

for mottakeren, så hvem bryr seg, og

generelt er det stort sett sant,

det er bare det at du virkelig kan

garantere at koblingsstøyen jeg

har ikke kommer til å bli sett av en

asynkron buss et sted

hvis Jeg har en, og jeg ser dette mye i um

jeg kvadrerer c og spionbusser der de er

lavere frekvens enn klokken,

og så vil jeg ha jeg vil ha koblingsstøy på

grunn av andre signaler som slår på med

høyere data rate eller høyere klokkefrekvens,

og de vil gi meg støy i

uh i -squared c uh -dataene eller klokkelinjene

fordi det er så stort tidsintervall

for i squared c og spionen sammenlignet

med klokkekanten, jeg vil ha flere

klokkekanter bytter inne der

så hvis jeg ser på og jeg

absolutt kan garantere designet mitt at jeg

bare kommer til å se på signalet

under oppsettet og holde tiden, og jeg

beholder all koblingsstøy utenfor

det, kan

jeg komme unna med det uh det er bare et nettsted med

høyere

risiko, men du vet noen ganger at du må

gjøre det du vet, gjør risikoen du vet hvorfor jeg spør

dette fordi

jeg ofte liker veldig små og høy

tetthet design,

og det er egentlig ikke slik du

må tenke om denne typen ting

fordi det ikke er plass ja så ja

du har ingen andre alternativer ja en annen

ting du har å gå for deg når du

lager et lite brett er at

du vet for en gitt oppgangstid jo

kortere du gjør sammenkoblingen så

lenge som den er

kort elektrisk kort i forhold til den

stigende kanten

hvis du gjør den elektrisk kort

vil du alltid redusere krysstale

og så hvis du gjør forbindelsen din

kort nok

så kan du holde dem

veldig tett og mengden av

krysstale du får

er redusert, men jeg ble faktisk veldig

overrasket da jeg gjorde noen

simuleringer eller når jeg leste noen artikler

jeg ikke vet,

det er situasjoner hvor du kan

bli som full krysstale selv om

om fem millimeter jeg vet ikke hvor

mye det er inn

på fem millimeter er uh uh er omtrent

200 mil ja, så selv om du i veldig

liten

tid er ute to lastebiler sammen, og

du får full krysstale,

la oss se um så når du er

elektrisk kort

avhengig av impedansen til de to

linjer

som vil avgjøre om den

domineres av kapasitiv kobling eller

induktiv kobling

hvis den er en generelt,

jo lengre du gjør det, jo større

vil koblingen være

hvis den er elektrisk kort hvis den er

elektrisk lang

uh, så nærmer krysstalen seg

og uh slutten vil fortsette å

øke

ok, jeg visste ikke at jeg lærte

noe nytt

, jeg mener alt dette handler

om de grunnleggende

pro elektriske egenskapene til

samtrafikk og signalintegr

Det er dette jeg lærer i min

klasse på cu.

Dette er det vi har på nettstedet for

signalintegritet akademi.

Dette er det vi vet du de siste

par årene har jeg fokusert på beste

beste målepraksis, og jeg har

utviklet en rekke

testtavler som illustrerer disse

prinsippene

ved måling. Jeg mener simuleringsverktøy

er flotte å vise det,

og jeg pleide å gjøre det ved simulering, men jeg

fant bare ut at det var så mye mer

visceralt når du faktisk kan ha en

maskinvare i hånden din

og send et signal og gjør en

måling og se virkningen

av krysset i enheten

og alle disse effektene vi har

snakket om i dag, og tidligere er

de alle de grunnleggende grunnleggende

prinsippene for signalintegritet at

hvis du virkelig har en god forståelse

av prinsippene

, vil du kunne bestemme hvilken

retning du vil gå lenger kortere

nærmere tykkere tynnere hvis du

forstår prinsippene kan du fortelle

hvilken retning tingen vil redusere støyen

og deretter bevæpnet med verktøyene

simuleringsanalyseverktøyene

du vil kunne anslå er det langt

nok, det er tykt nok

, det er tynt nok um og så er det de

to

slags forskjellige aspektene ved å

forstå det er hva er

prinsippene jeg kaller dem de grunnleggende

prinsippene

, og for å svare på det er det greit, er

det bra nok

du må kunne analysere, og jeg

har en

rekke tommelfingerregler som jeg

publiserte der på min

jeg lister dem alle på min fakultetside de

ble alle publisert i edn magazine

tilbake i gamle dager, så du bruker

tommelfingerregler analytiske tilnærminger

numeriske simuleringsverktøy hvis du virkelig

vil være seriøs om å

optimalisere designet og ha

tillit til at det kommer til å fungere og

redusere risikoen for mer analyse

du analyse du kan gjøre på forhånd jo

lavere risiko for

at produktet kommer til å

bryte på grunn av en av disse støykildene

som er prinsippet om signalintegri ty

engineering

og uh det er alt for dagens

video

legg igjen kommentarer ok

uh legg igjen kommentarer for eric

gi beskjed hvis du liker dette

emnet hvis du liker forklaringen hans

om den skrevne nåværende delen og om

kryssord og alle de

tingene vi snakket om, legg igjen

kommentarer

å gi meg beskjed hvis du liker denne typen

videoer hvis ja, så kan du også

komme med noen forslag eller

kanskje andre mennesker du vil se

i videoene mine, hvilke andre samtaler jeg kan

ringe

, vil jeg takke deg veldig mye for

eric og

Jeg vil takke deg veldig mye, for

uten eric og uten dine

synspunkter og uten dine likes uten

abonnementene dine ville det ikke være mulig

å lage denne videoen så

tusen takk

ii vil gjerne si

[Music]

jeg likte å lage denne videoen

håper jeg virkelig at du likte den

hvis ja ikke glem trykk som knappen

uh, ikke glem å abonnere, så vi kan

lage

flere slike videoer, og

jeg vil takke deg ve ry mye for

å se deg neste gang