Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik USB Design verbessern? Augendiagramm schlecht


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von Lötknecht (Gast)


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Hallo allerseits,
ich habe hier einen GSM-Chip mit USB2.0 Anschluss. Leider gehen die USB 
Leitungen über einen internen Leiterplattenstecker und zudem noch über 
mehrere 0-Ohm Widerstände und leider auch einige Vias. Die Leiterplatte 
ist berechnet worden und korrekt.
Das Augendiagramm sieht bei 4m Kabel schon recht mager aus. Gerade im 
vorderen Bereich ist das Auge schon recht eingeschnürt. Im Gegesatz dazu 
sieht ein USB-Stick mit gleicher Kabellänge viel besser aus.
Ich habe direkt am USB-Stecker noch Plätze für Kondensatoren jeweils von 
DP/DM nach GND. Kann ich damit das Aude vorne evtl. etwas öffnen? Oder 
mit anderen Bauteilen?

Beste Grüße

von Uwe N. (ex-aetzer)


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Hallo,

es wäre interessant, das Layout zu sehen. Man sieht viele "Designs", wo 
z.B. die Tatsache, das USB ein differentielles Paar ist, ignoriert 
wurde.

> Die Leiterplatte ist berechnet worden und korrekt.

Was heißt das ? Die Impedanz wurde im Lagenaufbau berücksichtigt ?

Suspekt erscheinen mir ebenfalls die Vias im Signalweg: möglicherweise
wechselt hier das USB-Signal (das Pärchen) ungewollt die Bezugsebene
(das Referenzpotenzial - wahrscheinlich GND).
Zeig doch mal den Lagenaufbau und wie das USB-Signal die Lagen wechselt.
Das lässt sich manchmal nicht vermeiden, ein GND-Stich Via hilft hier 
(das ist ein Via, welches in der Nähe (wenige mm) des Lagenwechsels 
sitzt und einfach nur an GND liegt. Dieses sorgt dafür, das die 
Rückströme keinen Umweg machen müssen.

Wie sieht es mit den Leitungslängen aus ? Sind diese halbwegs gleich 
lang ?
USB2.0 ist hier zwar nicht ganz so empfindlich (im Gegensatz zu USB3.0, 
SATA o.ä.), aber übertreiben sollte man es trotzdem nicht.

Gruss Uwe

von Lötknecht (Gast)


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Danke für die schnelle Antwort.
Mit berechnter Leiterplatte ist natürlich die Impedanz mit gemeint. Die 
VIAs sind leider unvermeidbar, das Design eigentlich auch nicht mehr 
großartig veränderbar. Die Frage ist nur, ob und wie man evtl. das 
"Auge" noch etwas tunen kann.

Viele Grüße

von Jürgen S. (engineer) Benutzerseite


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Das kommt darauf an, woher die Störungen und Probleme kommen. Das 
Augendiagramm lässt sich zumindest dahingehend nutzen, um zu sehen, 
ob der Empfänger überhaupt eine Chance hat, jederzeit sauber zu 
erkennen.

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