Mehrere Groundplanes - USB routen

Hallo,

beides ist von Übel:

Auch ein differentielles Signal ist teilweise über die GND-Plane 
verkoppelt - das kann man einfach nachrechnen, indem man bei der 
Berechnung die Höhe h über der GND-Plane variiert. Ist diese GND-Plane 
unterbrochen, so ergibt sich dort eine Unstetigkeit in der Impedanz.

An der Stelle, wo die GND-Planes verbunden sind, ginge das, aber nicht 
wenn eine HF-Spule im Weg liegt; bei den Frequenzen die diese 
abschneidet sind eben die GNDs auch nicht mehr verbunden.

Am besten wendest du dich direkt an den Mod Falk, für den ist 
erklärtermassen alles was mit HF zu tun überflüssiges Pipifax - 
allerdings wird dadurch deine Schaltung nicht besser und nicht 
schlechter, aber vielleicht wirkt es doch beruhigend. Er wird sich 
sicher sowieso melden und dir vorrechnen, dass alle HS- und HF-Regeln in 
der Praxis unnötig sind.

Ansonsten fällt mir ausser der Frage, ob dem Ganzen nicht überhaupt ein 
Irrweg zugrundeliegt, nur ein, das Design der USB-Leitungen so zu 
wählen, dass der Einfluss von GND minimal wird (minimaler seitlicher 
Abstand, maximale Höhe über GND), was nur begrenzt möglich ist, oder 
eine extra Lage mit GND für USB einzuführen.

Gruss Reinhard

Hallo,
danke für die Rückmeldung. Der Ferrit hat 220 Ohm bei 100MHz, bei 48MHz 
liegt die Impedanz bei etwa 18 Ohm. Ist dass Ergebniss dann besser, wenn 
ich über dem Ferrit (anderer Layer) route, oder spielt das dann kaum 
eine Rolle, da beide Fälle gleich "ungünstig" wären (Ferrit/ Ferrit + 
abgetrenntes GND).

Vielen Dank!

Layout schrieb:
> Ist dass Ergebniss dann besser, wenn
> ich über dem Ferrit (anderer Layer) route

Über dem Ferrit ist schlecht, weil die GNDs im interessierenden 
Frequenzbereich praktisch nicht verbunden sind (ein paar hundert Ohm 
sind für GND indiskutabel). Woanders wird es noch schlechter.

Warum eigentlich sollen die GND-Planes HF-mässig getrennt werden?

Gruss Reinhard

Bei 48MHz sind es 18 Ohm, aber dürfte wohl auch undiskutabel sein.

Das Ganze soll eine Isolierung mittels ADUM4160 werden. Laut 
Schaltbeispiel wird dort auch ein Filter verwendet. Im Layout des 
Evalboards ist der direkt an den USB Buchsen angebracht, wobei er dort 
wohl über einen Widerstand gebrückt ist. Die Massefläche besteht auch 
nur aus dem GND nach dem Ferrit, womit er ja auch im Signalweg is?

Eine Isolierung, und dann die beiden GND mit einem Ferrit verbinden? Was 
hat das für einen Sinn?

Layout schrieb:
> Hallo,
> ich habe auf meinem Board zwei Groundplanes, die über einen Ferrit
> verbunden sind.

Warum machst Du es GND schwer GND zu sein, gerade dann, wenn es wirklich 
wichtig ist?

Grüße

MiWi

Hallo,

mal grundsätzlich: in manchen Datenblättern wird empfohlen, bei mehreren 
Versorgungen (z.B. Digital/Analog) nicht nur V+, sondern auch GND über 
LC-Filter anzuschliessen, um gegenseitige Beeinflussung durch "GND 
Bouncing" zu vermeiden, aber das geht nur, wenn auch die Signale auf den 
jeweiligen GND bezogen sind - füttert man dagegen den Analogteil mit 
einer Messspannung, die sich auf den Digital-GND bezieht, so ist das 
völlig kontraproduktiv, weil dann alle GND-Störungen voll auf den 
Messwert durchschlagen.

In dem Fall kann man nur eine möglichst solides gemeinsames 
GND-Potential verwenden. Ich habe schon Messadapter layoutet, die hatten 
4 innenliegende GND-Planes und zusätzlich waren Top und Bottom 
GND-geflutet. Das ist dann rock solid.

Ich würde empfehlen, die beiden GNDs an einer Stelle zu verbinden, aber 
direkt, und dort USB drüberzuführen. Der Trick besteht darin, die 
richtige Position dafür zu finden, aber dabei kann man von hier aus 
nicht helfen. Wenn tatsächlich isolierte Teile gebraucht werden, müsste 
man der USB-Leitung einen eigenen GND spendieren, aber dann macht 
eigentlich auch die Verbindung per Ferrit keinen Sinn. Praktisch 
untergekommen sind mir eher GND-Verbindungen durch Kapazität, also man 
verbindet die GNDs HF-mässig, und nicht wie bei dir DC-mässig und trennt 
sie für HF.

Gruss Reinhard