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【技术分享】关于以太网丢帧问题的技术分享2-PCB布线的影响

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peterLaw|  楼主 | 2023-10-12 11:03 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 peterLaw 于 2023-10-11 14:38 编辑

#申请原创# @小跑堂
咱们继续针对上次的丢帧问题进行继续分析(又不太清楚的老铁请看上文帖子https://bbs.21ic.com/icview-3332364-1-1.html),上次说了跨层问题,有人留言回复说跨层为甚就导致干扰了呢?下面咱们针对这个问题进行一下详细探讨。
首先要明确跨层问题的实质其实就是参照不一样了,下面针对参照层不一样产生的干扰进行分析: 新建位图图像.bmp
如图,假设高频信号为绿蓝2个信号线,1.8V电源层和3.3V电源层影响分别为黑色线和红色线,线缆长短代表影响的程度(因为高频信号会有电磁影响,以长短示例),显然在跨层时会产生不同的信号影响,对整体传输的信号有影响,信号增强加强或是减弱,在高频信号过程中都会产生波动导致传输数据失真从而导致丢帧问题,当然这个图片只是示意,具体影响的过程比较复杂,不再详细展开。

后来我深入研究后还发现了一个问题就是PCB线对高频信号也有影响,这个影响主要是信号之间的影响,如下图:
捕获.PNG
当然细心的大神可能已经看出问题来了:
其一就是在等长蛇形走线时,线间距太小,高频信号会产生磁场影响势必会对距离近的线缆产生干扰影响。
这里建议PCB布线使用3w原则,3W原则实际上是为了减少串行障碍,使线路和线路之间保持3倍线路宽度的间隔,这就是所谓的3W规则。一般来说,能够保证两条线的间隔足够大的话,就能够消除串行干扰,但是在实际的设计中线的间隔足够大的话,就会出现线的间隔和串行障碍之间的平衡,如果线的中心间隔在3倍以上的线的宽度以上的话,大部分不会相互干扰。当然这些都是经验,还得结合实际空间布局等进行确认线距,达到最优平衡。一般对于多层板,3W原则是指多条高速信号线长距离接线时,其间距应遵循3W原则,如钟表线、差距线、高速信号线、复位信号线和其他系统的重要信号线应遵循3W原则,对于一些要求高的信号线,可能需要满足5W原则。
其二就是地的铜皮在线缆之间太细就会形成天线类似,如果地上面的串扰大还会形成尖端放电,对传输信号影响。这种情况就需要把细小的铜皮进行去除,保证减小干扰。


   

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wtyiyou| | 2023-11-4 17:54 | 显示全部楼层
谢谢分享

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