Antes que nada:
(Si estos puntos mueven la publicación a un territorio "demasiado estrecho", no dude en ignorarlos :-)
Entonces, la pregunta es: ¿es esto posible, con resultados aceptables? El objetivo principal es, por supuesto, permitir comunicaciones de alta velocidad (480 Mbit/s).
De acuerdo con la especificación USB, el par diferencial debe tener una impedancia diferencial de 90 ohmios y una impedancia característica a tierra de 30 ohmios. Sin embargo, USB parece tolerar un poco de abuso; una nota de la aplicación SMSC (PDF) donde analizan el diseño de PCB USB 2.0 de 2 capas menciona que la impedancia de un solo extremo no es tan crítica como el diferencial, y que un rango de "45 a 80 ohmios" es aceptable.
Las especificaciones de la placa son de 1 oz de cobre, con 63 mil FR-4 en el medio.
De acuerdo con algunas calculadoras de impedancia, como esta (que, a menos que no entienda bien algo, tampoco muestra la impedancia de un solo extremo), parece que las trazas de 50 mil con un espaciado de 10 mil dan un diferencial de ~90 ohm y ~80 ohm Z0.
(Esos valores son de la calculadora Saturn PCB Toolkit, que es gratuita, pero requiere descarga).
Los trazos serían del orden de 3 pulgadas de largo, y probablemente irían en forma de U invertida para ir cerca de los bordes de la placa, de modo que tengo espacio para enrutar todo lo demás (solo señales sub-MHz) sin romper el plano de tierra bajo las huellas USB.
Por supuesto, me doy cuenta de que todo el esfuerzo es un poco loco; sin embargo, nuevamente, es para un tablero de pasatiempos, y parece haber sido hecho por compañías serias también.
La alta velocidad todavía me supera un poco, pero el resto del proyecto es simple; Solo necesito obtener esta señal a través de la PCB y todo lo demás es pan comido.
Si te lo perdiste, la pregunta principal es: ¿ es esto posible, con resultados aceptables?
Si hay mejores métodos de enrutamiento de 2 capas (por ejemplo, este breve artículo utiliza el enrutamiento de guía de onda coplanar para este propósito), infórmenos. No puedo encontrar mucha información (que sea detallada y comprensible, pero sin detalles ni menciones de ecuaciones/calculadoras) sobre esto en absoluto.
Resumiendo el rastro de comentarios como respuesta :
El requisito es un diseño de PCB para un paso entre los conectores USB2.0 A y B en una PCB. El resto del circuito en la PCB no interactúa con la ruta de la señal USB.
Solución sugerida :
Al cambiar la disposición física de los dos zócalos para que estén juntos en lugar de en lados opuestos de la placa como se concibió originalmente, se alivian las preocupaciones sobre la longitud del seguimiento de la señal y el efecto de transmisión.
Además, al colocar los dos conectores en ángulo recto entre sí, en una esquina del área de la placa, se soluciona la necesidad de dejar espacio entre ellos para permitir que los cables se conecten: Los cables se conectarían a lo largo de diferentes bordes del tablero y no se tocarían entre sí.
Esto también permite la simplificación del enrutamiento:
(según lo publicado por OP).
Inquietudes que pueden necesitar atención :
Anindo Ghosh
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