La respuesta corta es que argumentaría que un cambio de espacio cerca del punto inicial o final de una señal diferencial no es tan malo. También diría que 6 capas no son tantas. Pero a altas velocidades, definitivamente mantenga todas las fuentes de ruido alejadas del reloj.
Para una respuesta más larga, veamos las razones dadas. La fuente de Toradex que cita mencionó una discontinuidad de impedancia y el cumplimiento de EMC.
La discontinuidad de la impedancia proviene del hecho de que, si hay una vía entre trazas, las trazas tienen al principio un acoplamiento capacitivo entre ellas, luego ese acoplamiento se retira y se reemplaza con la vía, luego se juntan nuevamente. Cualquier cambio de impedancia causará un reflejo (consulte No coincidencia de impedancia ). La relación de reflexión es:
Γ =Z1-Z2Z1+Z2
Donde Z es el cambio de impedancia. Tenga en cuenta que la impedancia real es diferente para diferentes frecuencias. Entonces, recibimos señales que se reflejan en el controlador, lo que podría dañarlo al forzar una condición de sobretensión o subtensión (no es muy probable, particularmente no con un LVDS de FPGA, que era relativamente resistente cuando lo usé, pero la confiabilidad es importante), y luego puede reflejarse nuevamente desde el cambio de impedancia en el conductor y golpear el receptor. En el peor de los casos, interfiere destructivamente con un borde y lo hace no monótono.
¿Qué debe suceder para este peor de los casos? Creo que la regla general es que estás en problemas si la distancia de reflexión es superior a 1/6 de la longitud de onda fundamental. Entonces, si su velocidad de borde (no la frecuencia de cambio, pero el tiempo de subida de sus bordes) es de 1 ns, sabemos que la electricidad viaja alrededor de 6 pulgadas por ns en cobre, por lo que si la distancia de reflexión es superior a 1 pulgada, está en hielo delgado , y debería ver cuánto está cambiando la impedancia. Del mismo modo, si la vía está cerca del lado receptor de la señal, diría que la falta de coincidencia de impedancia se perderá en la falta de coincidencia de impedancia inherente al alcanzar el receptor.
El segundo problema que señala Toradex es el cumplimiento de EMC, que es un término un poco confuso. Podrían estar preocupados por el acoplamiento o la falta de coincidencia de longitud de traza. No creo que el acoplamiento sea necesariamente un problema; estas son líneas diferenciales, por lo que el acoplamiento neto debería cancelarse, a menos que realmente esté presionando sus márgenes de voltaje. La falta de coincidencia de la longitud del rastro podría ser más común si hay una obstrucción en sus rastros, pero no es un resultado necesario.
Para profundizar un poco más en el acoplamiento, en el caso ideal, si combina la misma señal en un par diferencial, preferiría acoplarlos en ambos. Hacer eso los golpearía a ambos por unos pocos mV, y la señal diferencial (Vp - Vn) no se vería afectada. Mientras los voltajes absolutos de cada señal estén dentro de las especificaciones, debería estar bien. A velocidades muy altas, puede encontrarse con un problema en el que la señal se acopla en una línea ligeramente antes de que se acople en la otra. Esto sería un problema, pero diría que incluso aquí, tener el par de ruido en ambas líneas es mejor que tenerlo en una, porque el ruido se reduce por la naturaleza diferencial o tiene dos problemas en lugar de uno.
Si está tratando con algo de muy alta velocidad, con velocidades de borde inferiores a 1 ns, entonces debería explicarme la respuesta, y probablemente debería usar una tabla con más de 4 capas. Si solo está tratando de manejar un ADC de 80 MSPS, este consejo debe ser sólido. Tenga en cuenta que las líneas sensibles al borde, como los relojes, son, con mucho, las señales más importantes para tratar correctamente.
Un último consejo: si las cosas se ponen difíciles, observe las microvías que se pueden colocar en las almohadillas BGA.
