¿Puede el plano de referencia para reducir la diafonía dentro de una PCB ser un plano de potencia?


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Una de las formas más efectivas para reducir el acoplamiento entre trazas de PCB (para reducir la diafonía) es colocar el plano de referencia cerca de las trazas.

Siempre he usado un plano de tierra como plano de referencia.

¿Podría un plano de potencia ser el plano de referencia y seguiría siendo efectivo?

Respuestas:


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Sí, pero no tan efectivo como un plano de tierra. Hay capacitancia entre un conductor (traza) y el plano de referencia, con un plano de potencia se agrega inductancia de la fuente de alimentación. El otro problema son las ranuras, ya que es más probable que tenga ranuras en un plano de potencia como plano de referencia, las ranuras son malas porque redirigen la corriente de retorno y crean más inductancia que ralentiza las señales \ tiempos de subida más altos.

Cambio de planos de referencia.

Cuando un rastro de señal cambia de una capa a otra en una PCB, la ruta de la corriente de retorno se interrumpe ya que la corriente de retorno también debe cambiar los planos de referencia (consulte la figura de la derecha a continuación). La pregunta entonces es ¿cómo llega la corriente de retorno de un plano a otro? Como fue el caso de los planos divididos mencionados anteriormente, la capacitancia interplane no suele ser lo suficientemente grande como para ser efectiva, por lo que la corriente de retorno tendrá que fluir a través del condensador de desacoplamiento más cercano para cambiar los planos. Obviamente, esto aumenta el área del bucle y no es deseable por todas las razones indicadas anteriormente. Una solución a este problema es evitar cambiar planos de referencia para señales críticas (como relojes), si es posible. Si debe cambiar la ruta de retorno de un plano de alimentación a un plano de tierra, debe colocar un condensador de desacoplamiento adicional adyacente a la señal a fin de proporcionar una ruta de corriente de alta frecuencia entre los dos planos para la corriente de retorno de la señal. Sin embargo, esta no es una solución ideal, ya que la corriente de retorno ahora debe fluir a través de una vía, una traza, una plataforma de montaje, un condensador, una plataforma de montaje, una traza y, finalmente, una vía al otro plano. Esto agrega una inductancia adicional considerable en la ruta de retorno (típicamente de 5 a 10 nH). una plataforma de montaje, un rastro y, finalmente, una vía al otro plano. Esto agrega una inductancia adicional considerable en la ruta de retorno (típicamente de 5 a 10 nH). una plataforma de montaje, un rastro y, finalmente, una vía al otro plano. Esto agrega una inductancia adicional considerable en la ruta de retorno (típicamente de 5 a 10 nH).

Fuente: http://www.hottconsultants.com/techtips/pcb-stack-up-6.html


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¿Qué quiere decir con que la fuente de alimentación agrega inductancia? Inductancia entre la fuente de alimentación y el plano de alimentación? ¿Por qué eso afectaría el rendimiento del plano de referencia? La corriente de retorno debe completar el ciclo entre la fuente y la carga. La inductancia entre la fuente de alimentación y el plano de potencia no afectará eso.
user110971

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Si podria.

La impedancia entre la potencia y el plano de tierra debe ser muy baja, lo que hace que el plano de potencia sea un plano de tierra virtual desde una perspectiva de CA.


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Necesitará condensadores de derivación de muy baja inductancia, inmediatamente adyacentes al lugar donde la traza de alta velocidad cambia de over_VDD a over-GROUND.

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab


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No soy el votante, pero creo que esto responde una pregunta diferente. La intención de la pregunta, según tengo entendido, es usar un solo plano de referencia sin cruzar a un plano de referencia diferente.
Kevin Kruse
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