¿Plano GND cerca del par diferencial LVDS?

Tengo dos pares diferenciales LVDS en mi PCB, que se ejecutan desde un conector. En el conector, tengo la siguiente secuencia de redes:

  • TIERRA
  • LVDS+
  • LVDS-
  • TIERRA
  • LVDS+
  • LVDS-
  • TIERRA

Esto es lo que he visto sugerido :

Cable plano LVDS

Entonces, los pines GND están muy cerca de los pines LVDS. Sin embargo, los consejos que he visto con respecto a los diseños de PCB LVDS sugieren que debería mantener un espacio libre entre las pistas LVDS y cualquier otra cosa, incluido el plano GND. Esto parece ser un consejo contradictorio.

¿Cuál es la mejor manera de diseñar las pistas LVDS que se ejecutan desde mi conector?

Plano de tierra cerca de las líneas LVDS del par diferencial

¿Continuar el plano GND cerca de la pista como está en el conector? ¿O dejar espacio libre y correr el riesgo de un cambio de impedancia?

Agregado: también hay un plano de tierra continuo debajo de los pares diferenciales.

¿Tiene un enlace para el consejo que leyó sobre la autorización de LVDS a gnd?
@Andyaka - Hmm, tal vez me confundí. El consejo parece decir mantener un espacio libre entre LVDS-TTL o LVDS-LVDS, pero no dice explícitamente LVDS-GND.
@Rocketmagnet Los consejos que realmente no entiendes suelen ser solo eso: confusos... :-/
@Rocketmagnet Si las imágenes son un diseño real, solo mirando las geometrías, parece que se beneficiaría al mover el plano GND más cerca de la capa de señal. Eso hará que los trazos sean más delgados (mantenga 50R) y permitirá más espacio. Y el relleno de la capa de señal se convertirá en un agradable "relleno para sentirse bien" si lo mantiene lo suficientemente lejos :-).
@RolfOstergaard - Gracias. Bueno, he pedido un prototipo de esta placa, así que veré cómo se comporta en EMI. Si es lo suficientemente bueno como está, lo dejaré.
¿Pensé que estábamos haciendo una pregunta sobre la integridad de la señal y no una pregunta sobre EMI?
@RolfOstergaard - Lo siento. Ahora me doy cuenta de que no lo dejé claro. Sí, me preocupa principalmente EMI, pero también SI. Sin embargo, es más fácil para mí probar EMI porque puedo llevarlo a la cámara. Sin embargo, no tengo un alcance lo suficientemente bueno para tomar un diagrama de ojo, por lo que realmente no puedo ver qué efecto he tenido en SI.

Respuestas (2)

Si recuerda que una señal diferencial es realmente solo dos señales de un solo extremo que tienen señales que cambian en la dirección opuesta al mismo tiempo, es bastante simple ver qué hacer.

1) Asegúrese de tener la mitad de la impedancia diferencial entre las trazas individuales y el plano de referencia a continuación. Para LVDS, sería una impedancia de traza de 50R. Tenga en cuenta que la distancia a la otra traza en el par, así como otros Cu, afectarán la impedancia. Use un solucionador de campo 2D para hacer esto (la mejor herramienta gratuita que he encontrado es TNT).

2) Asegúrese de que no haya demasiada diafonía entre las trazas (esto incluye la diafonía entre las dos trazas de ese par, aunque esto a menudo no es un gran problema; consulte la nota a continuación).

Sí, este puede ser un consejo contradictorio con lo que puede leer en algunas notas de la aplicación, pero haga su propia investigación en libros como los dos excelentes libros sobre integridad de la señal de Lee Ritchey (legalmente puede obtener el primero "Bien la primera vez, volumen I " como descarga gratuita o barata en la red).

Nota sobre el n. ° 2: (obviamente) también tendrá diafonía entre las dos trazas del par. Y justo en el punto donde las señales cambian (ambas señales cambian al mismo tiempo). El resultado final de eso es una degradación de la tasa de borde.

Ahora, si sigue el consejo n. ° 1, tendrá un espacio más que suficiente entre las dos trazas que normalmente no será un problema para su circuito. En realidad, la mayoría de los análisis muestran que este no es un problema probable. Solo se menciona aquí para completar.

¿Esto te ayuda? Estaré encantado de ampliar la respuesta.

#2? ¿Podría ampliar o aclarar el problema de la diafonía entre las dos trazas de un par? No entiendo muy bien cómo eso podría ser un problema.
Déjame ver si puedo ampliar un poco la respuesta sobre eso.

En el número 2, corre el riesgo de convertir cualquier par cercano al plano de la superficie en una guía de ondas coplanar (lo que cambiará la impedancia efectiva del par).

Ver esta respuesta para más detalles.

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