À quoi ressemble ma disposition en cristal?

J'ai fait une mise en page préliminaire de mes cristaux. Je n'ai jamais conçu une planche avec des cristaux, donc ce n'est qu'une première passe approximative basée sur mon petit ensemble de connaissances pratiques sur la disposition des cristaux. Comment suis-je à ce jour? Quelque chose que je pourrais faire mieux?

Détails au tableau:

4 couches (par le haut: signal - masse - plans de puissance séparés - signal)
Y1 est 32,768 KHz
Y2 est de 12 MHz
les limites de charge sont respectivement de 15pF et 18pF pour Y1 et Y2
pour l'échelle, l'espace entre les pads de Y2 et le Keepout MCU est de 1,75 mm

Remarque: cette image ne montre pas les broches d'alimentation / de masse du MCU. Je les ai tous contournés avec une multitude de céramiques de 0,001 uF, 0,01 uF et 0,1 uF sur le périmètre extérieur du MCU avec des connexions directes au plan d'alimentation 3V3 et au plan de masse via de courtes traces vers des vias sous la puce

EDIT: Mise à jour de la disposition et de l'image du cristal. J'ai tiré les cristaux vers le MCU et j'ai tiré les condensateurs de charge vers les cristaux. Même si on me dit que ce n'est pas important, les traces sont presque égales du cristal au MCU. Les traces pour Y2 ne sont désactivées que de 4 mils si mes calculs sont corrects. :RÉ

disposition en cristal

pcb-design layout crystal Toby Lawrence
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Ça a l'air bien, mais vous laissez toujours beaucoup d'espace entre les composants. C50 et C51, par exemple, peuvent être rapprochés d'un millimètre près l'un de l'autre et les deux cristaux plus proches du contrôleur. Et pourquoi êtes-vous passé à angle droit de C52 à C53? Je couperais ce coin et placerais le via de manière à ce qu'il touche presque le pavé de cristal.

stevenvh

Correction de cela - mise à jour de l'image de la mise en page. :)

Toby Lawrence

Un côté: vos vias semblent dangereusement grands, quelqu'un pourrait y tomber :-). Sont-ils de 1 mm de diamètre? Je travaille généralement avec des vias de 0,35 mm.

stevenvh

0,81 mm de diamètre, 0,6 mm de forage. Je vais juste avec tout ce que Eagle veut me lancer. Ayez plutôt de grands vias et évitez potentiellement une erreur de forage. Je n'ai pas encore eu de problèmes de mise en page où j'envisagerais de les réduire pour faire fonctionner quelque chose.

Toby Lawrence

Ah, c'est peut-être ce qui les rend si gros. Le 0,81 mm est le diamètre de l'anneau annulaire, non? Vous n'avez alors qu'une marge de 0,1 mm. Mes vias de 0,35 mm ont un anneau annulaire de 0,75 mm, donc c'est deux fois plus large.

stevenvh

Réponses:

Idéalement, vous voulez que les traces du MCU au cristal et du cristal aux plafonds de charge soient aussi courtes que possible et aussi égales que possible - à cet égard, votre configuration n'est pas idéale, mais pour des fréquences aussi basses, je suppose que vous serez d'accord.

Une fois que j'ai eu beaucoup de problèmes à essayer de faire fonctionner MC3PHAC car il est très difficile en ce qui concerne le cristal, mes traces étaient de longueur différente et assez longues. Après avoir essayé une horde de différentes valeurs de charge, nous avons fini par utiliser le résonateur en céramique spécifié dans une conception de référence.

miceuz
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Ouais - j'ai simplement choisi la partie particulière pour Y2 au hasard à partir d'une page de cristaux correspondant à mes critères souhaités ... plus juste pour obtenir quelque chose sur le tableau pour jouer avec. J'ai certainement pensé aux longueurs inégales en raison de leurs affectations de broches. Je vais peut-être faire un autre choix pour obtenir quelque chose qui est deux terminaux afin que je puisse essayer de mieux égaliser les longueurs de trace.

Toby Lawrence

Une longueur égale est absolument exagérée pour un cristal de 12 MHz, où votre longueur d'onde est de 25 m! Pour 32 kHz ça devient même ridicule :-) (longueur d'onde: 10 km). De plus, le signal fait une boucle vers le cristal et retour, ce n'est pas comme deux signaux parallèles qui doivent arriver en même temps.

stevenvh

Si rien d'autre, des longueurs égales me rendraient plus heureux en regardant le tableau sur mon écran pendant des heures. : P (woo symmetry OCD)

Toby Lawrence

@TobyLawrence: Curieux, quel cristal est exactement Y2? J'ai aussi besoin d'un cristal SMD à faible encombrement

boardbite

Y2 est une série ABM8G d'ABRACON. 3,2 mm x 2,5 mx 1,0 mm. Voici une fiche technique: abracon.com/Resonators/ABM8G.pdf . Ils sont de 1,17 $ à 1,35 $ par pièce chez Mouser .. donc pas terriblement cher étant donné leur faible encombrement.

Toby Lawrence