Comment puis-je améliorer cette paire différentielle Ethernet?

Il s'agit de mon premier projet Ethernet à 100 Mbit / s (je le fais pour en savoir plus sur les signaux différentiels).

J'ai fait deux choses que je ne sais pas si elles sont bonnes ou mauvaises dans ce cas particulier.

L'une consiste à passer sous le transformateur de signal. Il n'est que légèrement à la frontière, mais je n'ai trouvé aucun autre moyen de le router, sans utiliser de vias pour échanger la paire.

Qu'est-ce que tu penses? Il serait préférable d'utiliser des vias (et un décalage d'impédance), ou une route si proche de l'inductance?

De plus, j'ai essayé les outils différentiels de KiCad et j'ai fait correspondre les deux paires à la même longueur (sinon, une piste mesure environ 6 mm de plus). Est-ce une bonne pratique pour Ethernet?

Voici une capture du PCB en ce moment:

C'est le schéma que j'utilise. Il utilise le schéma de référence lan9512. Pour être honnête, je n'ai aucune idée de l'impédance sur ma conception. Je ne sais pas si je dois utiliser 50 ohms ou 100 ohms.

J'inclus le calcul de l'impédance pour un PCB double face, FR4 1,6 mm de hauteur et 1,6 oz de cuivre (35 µm)

Comme vous pouvez le voir, la piste est de 0,8 mm !! - beaucoup trop grand.

C'est la version finale. Piste avec 1,6 mm, écart 0,16 mm (minimum chez mon fournisseur de PCB pas cher).

Merci à tous pour cette précieuse classe de maître. Je vais lire beaucoup sur les paires différentielles.

Si je devais suggérer comment procéder, je proposerais quelque chose de plus comme ceci:

À propos de l'impédance: vous avez clairement besoin d'un différentiel de 100 Ohms, c'est la même chose que d'un seul fil de 50 Ohms. Vous devez utiliser un "calculateur d'impédance" (par exemple: https://www.eeweb.com/toolbox/microstrip-impedance ). L'épaisseur diélectrique va de la conception de votre PCB. L'épaisseur du cuivre est généralement de 35 um, elle a peu d'effet sur les résultats. La largeur et la séparation des traces sont importantes pour les conceptions RF.

A propos de la correspondance de longueur: ce n'est pas aussi important qu'on pourrait le penser. 100MBit Ethernet utilise un taux de symboles de 125 MBaud / s, chaque symbole a une longueur de 8 ns. Par rapport à cela, une longueur de routage différente de 10 mm introduit un décalage de (la vitesse des signaux dans les traces de cuivre est environ la moitié de la vitesse de la lumière) 30 ps seulement, soit moins de 0,5%. Bien que cela réduise légèrement la marge pour obtenir des erreurs de bits sur le récepteur, l'influence est négligeable.

Je préfère me concentrer sur la fourniture (à peu près) de l'impédance correcte. Sans opter pour des PCB contrôlés par impédance plus chers, la meilleure règle de base est la suivante: la distance entre les deux traces doit être la même que leur largeur et la distance jusqu'à la couche de masse suivante doit être un peu plus grande que la largeur des deux traces. Par exemple, des traces de 150 µm, un intervalle de 150 µm, de 200 à 400 µm sur la couche de masse (comme c'est typique sur un PCB de 4 à 8 couches).

Aux longueurs et aux vitesses que votre planche verra, cela ne fera probablement pas beaucoup de différence. À 100 Mbits, ce n'est que 50 MHz de bande passante, les traces de correspondance de longueur ne sont généralement pas un problème jusqu'à ce que la différence de longueur devienne une fraction significative de la longueur d'onde (qui à 50 MHz est de 6 mètres, même la 9e harmonique est toujours supérieure à un demi-mètre). Je ne m'en inquiéterais pas.