Crosstalk sa týka javu, že elektromagnetické interferencie na signálnej línii neúmyselne spájajú k inej susednej signálnej línii v obvode, čím ovplyvňuje jeho normálny prenos signálu. Crosstalk môže spôsobiť skreslenie alebo šum v signáloch na susedných signálnych vedeniach, čím ovplyvňuje integritu signálu a normálnu činnosť obvodu.
- Typy krížov
1) Crosstalk v blízkom konci (ďalší):
Crosstalk v blízkom konci sa vzťahuje na jav krížov, ktorý sa vyskytuje na konci zdroja signálu. Signál ovplyvňuje signál na susednom signálnom vedení elektromagnetickým spojením, čo spôsobuje, že sa objaví hluk v blízkosti portu zdroja signálu.
2) Crosstalk ďalekosiahle (FEXT):
Dôkladné krížové kríže sa vzťahujú na jav krížov, ktorý sa vyskytuje na konci prijímajúceho signál. Šuový signál sa zobrazí na porte prijímajúcich signál.
- Ako znížiť Crosstalk
Maximálny povolený presluch je približne 5% signálneho švihu. Aby sa znížil vplyv presluchov na výkon obvodu, je možné prijať tieto opatrenia:
1) Zvýšte rozstup medzi signálnymi cestami
Princíp: Zvýšenie rozstupov medzi signálnymi líniami (od W do 3W) môže výrazne znížiť ďalekosiahle presluch (približne 65%).
Kompromis: Aj keď je tento prístup efektívny, znižuje hustotu prepojenia, čo vedie k zvýšeniu oblasti správnej plochy a nákladov.
2) Znížte dĺžku spojky
Princíp: Darný hluk presluchov je úmerný dĺžke spojenia. Skrátenie dĺžky spojenia môže účinne znížiť hluk z ďalekého konca. Napríklad, keď je dĺžka spojenia krátka (napríklad 0. 1NS zodpovedajúce dĺžke riadku približne 0.
Aplikácia: V niektorých pevne spojených oblastiach (napríklad pod BGA), aj keď je spojenie hustá, pokiaľ je dĺžka spojky krátka, je možné kontrolovať ďalekosiahle krížovky.
3) Pridajte dielektrický materiál nad vodičmi povrchovej vrstvy
Princíp: Ak dĺžka spojky nie je možné znížiť, dielektrické materiály (napríklad hrubšia maska spájky) sa môžu poťahovať nad povrchovými vodičmi, aby sa znížil hluk presluchov.
POZNÁMKA: Zvýšenie hrúbky dielektrického povlaku môže spôsobiť zvýšenie krížov v takmer konci a znížiť charakteristickú impedanciu prenosovej linky, takže pri pridávaní povlaku sa musia brať do úvahy tieto faktory.
4) smerujte citlivé čiary do prúžkových čiar
Princíp: Štruktúra mikrostrip zvyčajne pozostáva z vodičských prúžkov, dielektrických vrstiev a pozemných lietadiel. Mikrostripové čiary sú umiestnené na povrchovej vrstve PCB, zatiaľ čo striplíny sú zabudované vo vnútorných vrstvách DPS. Stripline štruktúra umiestni signálnu líniu na vnútornú vrstvu DPS a zabalí ju dvoma zemnými vrstvami, ktoré môžu minimalizovať vzdialený hluk. Pretože signálna línia je obklopená rovnomerným dielektrickým materiálom, účinok spojenia sa výrazne zníži, takže vzdialený hluk je nižší.
Výhody: Stripline štruktúra môže poskytnúť stabilný elektrický výkon a je obzvlášť vhodný pre citlivé signálne vedenia. Ak je vo vašom návrhu problémom vzdialeného hluku, smerovanie Stripline je najbezpečnejšie a najúčinnejšie riešenie.
POZNÁMKA: Aj keď je štruktúra pruhov účinná, v praxi je ťažké dosiahnuť úplnú rovnomernosť dielektrického materiálu. Dielektrické materiály sú zvyčajne kombináciou základných rozložení a materiálových materiálov. Prepregs obsahuje viac živice a zvyčajne majú menšiu dielektrickú konštantu ako stoh jadra a táto nejednotnosť môže viesť k malým zmenám v ďalekom tradičnom šumu.
5) Ochranné zapojenie
Izolačný efekt: Ochranné zapojenie znižuje elektromagnetické spojenie medzi signálmi blokovaním šírenia interferenčných signálov, čím sa znižuje presluch.
Poloha a šírka: Ochranná čiara by mala byť čo najbližšie k línii obete a čo najširšie, aby sa zvýšil efekt izolácie. Zároveň musia byť šírka a rozstup ochranných čiary dodržiavané pravidlami dizajnu PCB.
Elektrické pripojenie: Ochranné vodiče sú zvyčajne pripojené k pozemnej rovine alebo sú držané pri pevnom potenciáli, aby sa maximalizovala účinnosť tienenia. Ak nie je uzemnený, vytvorí ostrov a posilní efekt presluchov. Súvisiaci experiment Video odkazy.
Potlačenie hluku: Signál osciluje na oboch koncoch, keď sú oba konce uzemnené. Pridanie viacerých „uzemňovacích vias“ do ochranného zapojenia môže poskytnúť pre ochranné zapojenie viac pozemných bodov alebo potenciálnych referenčných bodov. Každý cez spája strážne zapojenie k pozemnej rovine, čo účinne potláča a rozptyľuje hlukové napätie generované pri ochrannom zapojení.
6) Používajte diferenciálne signály
Diferenciálny prenos je zložitejšia, ale spoľahlivejšia technológia prenosu signálu ako prenos jednosmerného konca. Jeho kľúčovou vlastnosťou je použitie dvoch signálnych vedení na vysielanie signálov rovnakej amplitúdy, ale opačnej fázy.
Diferenciálne zapojenie signálu môže účinne znížiť elektromagnetické interferencie, pretože dve signálne vedenia v diferenciálnom páre budú generovať opačné elektromagnetické polia a rušia si interferenciu.
7) Dĺžka kontroly stopy
Minimalizujte dĺžku signálnych línií a paralelných čiar, aby sa znížil vplyv presluchov.
8) viacvrstvové zapojenie
Prostredníctvom viacvrstvového návrhu PCB môžu byť kľúčové signálne vedenia umiestnené na rôznych úrovniach, aby sa znížila vzájomná väzba medzi signálmi.
