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Forum: Platinen Schirmung durch Masseflächen bei <10 MHz?


Autor: Steffen Hausinger (Gast)
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Hallo zusammen,

ich mache gerade das Layout für eine Schaltung, die u.a. aus einem CPLD, 
einem Flash-Speicher und einem 8051 besteht. Beim Routen der Adress-, 
Daten und Steuerleitungen zwischen den Dreien komme ich in arge 
Platznot.

Ich hielt es bisher für notwendig, zwischen jeder der Leitungen eine 
Masseleitung zu legen. Die Signale werden zwar nur mit maximal 70 ns 
geschaltet (min. Cycle Time des Flashs), aber die Signalflanken sind, 
wenn der CPLD das Kommando übernimmt, sehr steil. Sie liegen im 
einstelligen ns-Bereich, wenn ich das Datenblatt hier richtig verstehe.

Also: Sind Masseflächen als Trennung zwischen den Leitungen bei meinem 
Design absolut notwendig? Genügt es möglicherweise, einfach nur den 
Leitungsabstand zu erhöhen? Eine Groundplane ist vorhanden.

Wie ist Eure Erfahrung?

Grüße
Steffen

Autor: Uwe N. (ex-aetzer)
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Steffen Hausinger schrieb:
> Also: Sind Masseflächen als Trennung zwischen den Leitungen bei meinem
> Design absolut notwendig?

Wenn ich es richtig verstehe, hast du einen Multilayer (-> Groundplane).
Wenn die Signale über eine Groundplane verlaufen, dann benötigst du 
keine extra Masseflächen. Das ist bei Impedanzkontrollierten LBs sogar 
kontraproduktiv, da sie, wenn sie zu nahe verlaufen, die Impedanz 
vermurksen.

Allerdings kann man mit solchen gutgemeinten Schirmmassnahmen sich auch 
jede Menge (ungewollte) Antennen konstruieren - wenn die Enden nicht mit 
einem Via gegen Masse abgeschlossen sind.

> Genügt es möglicherweise, einfach nur den Leitungsabstand zu erhöhen?

Das ist immer gut, speziell für gegen Crosstalk.

Gruss Uwe

Autor: Zwölf Mal Acht (hacky)
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Eine Frage der Laenge der Leitungen. Nein, Masseflaechen sind bei kurzen 
Stuecken nicht erforderlich. Allenfalls Seriewiderstaende. Ich empfehl 
da die CAY mit 1k oder so.

Autor: Uwe N. (ex-aetzer)
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Uwe N. schrieb:
> Das ist immer gut, speziell für gegen Crosstalk.

Das ist immer gut, speziell gegen Crosstalk.

So sollte der Satz lauten.

Autor: Steffen Hausinger (Gast)
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Ich hab mich auch verschrieben, gleich in der Überschrift. Denn 70 ns 
sind natürlich nicht <10 MHz.

A...aha Soooo. schrieb:
> Nein, Masseflaechen sind bei kurzen
> Stuecken nicht erforderlich.

Wieviel ist "kurz"? Gilt das in Bezug auf die Wellenlänge? Meine 
Leitungen sind maximal 30 mm lang. Ist das kritisch?

Als Abstand habe ich übrigens 0,3 mm (=12 mil) eingeplant.

Autor: Uwe N. (ex-aetzer)
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Steffen Hausinger schrieb:
> Gilt das in Bezug auf die Wellenlänge?
Ja, siehe auch: http://www.mikrocontroller.net/articles/Wellenwiderstand

> Meine Leitungen sind maximal 30 mm lang. Ist das kritisch?
Das geht Problemlos.

Autor: Steffen Hausinger (Gast)
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Uwe N. schrieb:
> Ja, siehe auch: http://www.mikrocontroller.net/articles/Wellenwiderstand

Ah ja. Da wird ja auch die Terminierung beschrieben. Dort steht: "Wenn 
eine elektrische Leitung als lang betrachtet werden muß, dann treten 
Reflexionen auf."

Da meine Leitung nun elektrisch (sehr) kurz ist, kann ich auch auf die 
Serienterminierung verzichten - korrekt?

Autor: Uwe N. (ex-aetzer)
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Steffen Hausinger schrieb:
> Da meine Leitung nun elektrisch (sehr) kurz ist, kann ich auch auf die
> Serienterminierung verzichten - korrekt?

Ja, insbesondere, wenn diese Leitungen Bi-Direktional sind. Die 
Serienterminierung kommt ja immer an das Leitungsende und das wechselt 
ja gelegentlich bei Bi-Direktionalen Signalen.

Autor: Steffen Hausinger (Gast)
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Toll, vielen Dank für Eure Hilfe!!

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