Acheminement du signal USB - Permuter les lignes de données à l'aide de vias?

Je fais mon deuxième design USB, mais les broches D + / D- du MCU (atemga16u2) ne sont pas dans le bon ordre pour le connecteur micro B. Quelle est la meilleure pratique pour les acheminer dans le bon sens? Mon idée actuelle est de faire pivoter l'atmega à 180 degrés et de les acheminer vers le bas, mais j'ai l'impression que les traces sont assez longues.

Je pourrais également laisser tomber l'une des lignes sous l'autre, mais je suis sûr que cela dérangerait les longueurs de la paire différentielle.

Cet appareil ne dépassera pas la pleine vitesse, je peux donc m'en tirer avec un routage moins que parfait.

usb pcb-design differential routing via monty
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Si vous avez suffisamment d'espace, gardez les traces sur la couche supérieure et entrez le connecteur de l'autre côté. Cela peut aussi valoir la peine de faire tourner la puce.

Armandas

Voulez-vous dire l'autre côté comme dans la couche inférieure? Malheureusement, je ne peux pas faire cela à cause de problèmes d'espace.

monty

Non, l'autre côté comme en haut (comme indiqué dans votre image), au lieu du bas, comme vous le faites maintenant.

Armandas

À pleine vitesse USB, vous pouvez vous en sortir avec beaucoup. Vias certainement, des résistances 0805 ou même 1206 0 ohms pour faire le pont l'une sur l'autre sur une seule couche, etc. Vous avez déjà des résistances en ligne (comme le font de nombreux modèles) afin que vous puissiez les exploiter.

Chris Stratton

Réponses:

Puisqu'il est difficile de le décrire dans les commentaires, je vais le mettre comme réponse.

Si l'espace le permet, vous pouvez acheminer vos signaux comme suit:

Armandas
la source

Vous venez de me battre avant de télécharger le mien: i.imgur.com/nELi3dP.png Maintenant, la fiche technique dit que cela devrait être une zone sans signal - devrais-je être bien?

monty

@monty J'ai oublié que le microUSB est tout en métal. Je vous conseille de suivre les instructions de la fiche technique dans la mesure du possible.

Armandas

@monty je vais emprunter votre image pour ma réponse, si c'est OK.

Armandas

Y a-t-il un avantage à router les deux traces comme ça? Pourquoi ne pas acheminer celui vers R2la position de six heures du pavé supérieur jusqu'à la position de douze heures du pavé inférieur, puis acheminer uniquement la trace R1autour?

par

@par USB utilise une signalisation différentielle, vous devez donc faire correspondre les longueurs de trace et les garder ensemble pour maintenir l'impédance différentielle. Cela n'a peut-être pas trop d'importance dans ce cas (en raison de la vitesse inférieure, comme mentionné par d'autres), mais c'est une bonne pratique et une habitude à développer.

Armandas

En complément de la réponse d'Armandas:

Si vous souhaitez utiliser des vias, il existe une astuce simple pour échanger les lignes: faites pivoter les vias de 90 degrés, c'est-à-dire placez-les "au-dessus" les unes des autres. Si vous entrez les deux vias de gauche dans la couche supérieure et les laissez vers la gauche dans la couche inférieure, les deux lignes sont permutées sans frais:

(Juste un dessin rapide car mon ordinateur schématique vient de me dire qu'il est absolument nécessaire d'installer les mises à jour dès maintenant ...)

Avec USB Full Speed, vous n'avez pas à vous soucier de la correspondance de longueur sur la paire différentielle. Le signal électrique se propage à environ 20 cm / ns dans la trace.

Comme le signal est transmis à 12 Mbits / s, chaque bit a une longueur de 83 ns. En supposant que l'échantillonnage est effectué au milieu de chaque période de bits et que les temps de montée et de descente des signaux ne dépassent pas 30 ns (ce qui est très conservateur), il y a toujours une marge de 41 ns - 30 ns / 2 = 26 ns, correspondant à une longueur de trace de 5 mètres. Compte tenu de cela, on peut supposer sans risque qu'un décalage de plusieurs centimètres n'est absolument pas un problème.

asdfex
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Une autre bonne option.

Armandas

Pourriez-vous fournir une photo? J'ai du mal à imaginer ce que vous décrivez.

vini_i

@vini_i C'est parti - a ajouté un dessin de traces.

asdfex

Si tout était sur la couche supérieure, par exemple, la déposeriez-vous au fond et les ramènerait-elle avec la croix?

vini_i

Pouvez-vous expliquer brièvement votre équation 41ns - 30 / 2ns? La période entière est de 83 ns, et vous supprimez la moitié du temps de montée pour obtenir la quantité de temps où le signal est un 1 ou 0 valide, oui? Pourquoi ne supprimeriez-vous pas également la moitié du temps de chute? et pourquoi n'utilisez-vous que 41ns (la moitié de la période de bits) au lieu des 83ns complets? Alors pourquoi ne serait-ce pas 83ns (période complète) -30/2 -30 / 2 = 53ns? Êtes-vous en train de dire que vous avez une marge de +/- 26ns dans les deux sens pour vous donner une marge totale de 53 ns?

scuba