Hallo, ich versuche gerade die Breite bzw. Abstände für LVDS Leitungen
zu berechnen.
http://www.eeweb.com/toolbox/edge-coupled-stripline-impedance/
Dass verwende ich dazu.
Irgendwie bekomme ich es nicht hin, 100 Ohm differential z zu bekommen.
Substrathöhe (zwischen den einzelnen Layer) ist jeweils 0.2mm
CU Dicke = 35µm
Wenn ich als Leitungsbreite 150µm nehme (minimal) brauche ich einen
abstand von über 1.5mm um 100Ohm zu erreichen, weiß jemand was falsch
sein könnte?
Gruß
Ohmscher vs. Blindwiderstand?
Soweit ich LVDS verstanden (als Informatiker) habe wird der 100Ohm
Widerstand am Sink genutzt um mit konstantstromtreiber im Source eine
wohldefinierte (geringe) Spannung zu erzeugen. Es ist nicht die Impedanz
der Leitung gemeint.
Hein schrieb:> Es ist nicht die Impedanz> der Leitung gemeint.
Selbstverständlich muss die Leitung die gleiche Impedanz wie der
Abschlusswiderstand (bzw. umgekehrt) haben, sonst werden die Signale
reflektiert. Das MUSS man sogar als Informatiker wissen. Alle Signale
laufen durch die reale Welt, daher ist das was man abschickt eher selten
das was ankommt.
Gruss Reinhard
Patrik schrieb:> weiß jemand was falsch> sein könnte?
Das ist nicht falsch, bloss schwierig. Mit geringerer Leiterbahnbreite
wird es erträglich, siehe Bild 1. Besser wäre es, den Layer-Abstand
etwas zu erhöhen, siehe Bild 2.
Übrigens, du schreibst GND und V - das ist riskant, wer garantiert, dass
V HF-mässig = GND ist? Mit Vias verbinden geht ja nicht.
Gruss Reinhard
Reinhard Kern schrieb:> Übrigens, du schreibst GND und V - das ist riskant, wer garantiert, dass> V HF-mässig = GND ist? Mit Vias verbinden geht ja nicht.
Ja gute Frage wer mir das garantiert, sicher niemand ;) Aber die
Leitungen sollten schon dort hin, weil wohin auch sonst, ist ja sonst
nichtmehr viel da ;)
Welches Programm nutzt du zum berechnen?
http://www.jlp.de/files/jenaer-leiterplatten-standardaufbau-achtlage.pdf
Das ist der Lagenaufbau.
Top = Bauteile, 2: GND 3: LVDS 4: V+ ...
Falls es deine Anwendung zulässt könntest du die Zielimpedanz ein wenig
reduzieren (z.B. auf 98 Ohm). Daduurch kann der Leiterbahnabstand
verringert werden und die Auswirkungen auf die Signalintegrität sind
gering, vor allem wenn man die Toleranzen vom Leiterplattenhersteller
berücksichtigt.
Patrik schrieb:> Das ist der Lagenaufbau.
Dann musst du sowieso dringend mit den Jenaern reden: die Cores sind
0,25mm, die Prepregs (2 x 1080) aber eher 0,14 (wegen des Einsinkens der
Leiterbahnen in den Prepreg). Deine Grundannahmen sind also
grottenfasch. Entweder du rechnest um auf den Standard-Aufbau oder du
definierst deinen eigenen.
Mit mir zu reden ist weniger sinnvoll, ich verpresse das Zeug ja nicht.
Frag die mal, wie gross der Abstand in den Prepreg-Zwischenlagen genau
wird unter der Voraussetzung, dass eine Seite 90% und die andere 10%
Cu-Dichte hat. Übrigens sind auch 1080er Prepregs unterschiedlich je
nach Hersteller und Typ.
Gruss Reinhard
Patrik schrieb:>> Übrigens, du schreibst GND und V - das ist riskant, wer garantiert, dass>> V HF-mässig = GND ist? Mit Vias verbinden geht ja nicht.>> Ja gute Frage wer mir das garantiert, sicher niemand ;) Aber die> Leitungen sollten schon dort hin, weil wohin auch sonst, ist ja sonst> nichtmehr viel da ;)
Mit genügend Abblock-Kondensatoren zwischen Gnd und V geht das schon.
Patrik schrieb:> Das ist der Lagenaufbau.>> Top = Bauteile, 2: GND 3: LVDS 4: V+ ...
Ich würde eher entweder GND (3) und LVDS (2) tauschen
oder Lage 4 + 5 für Signale (4 = LVDS) und Lage 3 + 6 für Flächen
nutzen. Der kleinere Abstand von LVDS zu einer Fläche sollte jedenfalls
durch einen Kern bestimmt sein. Ansonsten hat jedes Leiterplattenlos
eine andere Impedanz.
Gruß Anja
Anja schrieb:> Ich würde eher entweder GND (3) und LVDS (2) tauschen
Da steckt fürchte ich ein Denkfehler drin: egal auf welcher Lage du LVDS
unterbringst, es ist immer auf einer Seite ein Core und auf der anderen
Prepregs - Tauschen bringt also garnichts.
Anja schrieb:> Der kleinere Abstand von LVDS zu einer Fläche sollte jedenfalls> durch einen Kern bestimmt sein.
Da hast du zweifellos recht - das heisst aber, der Jenaer Aufbau ist
schlicht ungeeignet. Ich würde eher die Cores auf 0,2 reduzieren und
dafür die Prepregs dicker machen, aber wer hört schon auf mich.
Gruss Reinhard
Reinhard Kern schrieb:> es ist immer auf einer Seite ein Core und auf der anderen> Prepregs - Tauschen bringt also garnichts.
Wenn auf der Prepregseite eine Signallage ist und die Fläche erst einen
Kern später dann schon.
Sinnvolle Lagenaufbauten haben nach 2 (orthogonalen) Signallagen eine
Versorgungsfläche.
Wenn man noch Wert auf geringe Durchbiegung/Verwindung des ML legt macht
man einen symmetrischen Lagenaufbau der Versorgungsflächen.
Gruß Anja
Anja schrieb:> Sinnvolle Lagenaufbauten haben nach 2 (orthogonalen) Signallagen eine> Versorgungsfläche.
Die Folge GND-Sig-Sig-GND ist schon sinnvoll, wenn man damit umgehen
kann. Es ist aber schwierig, das in einem symmetrischen 8-Lagen-ML
unterzubringen. Geht eigentlich nur mit GND-Sig-Sig-VCC in der Mitte,
aber dann ist bei Standardverfahren der Core eben nicht zwischen Sig und
GND, siehe Jena. Oder hast du eine bessere Idee, bei der auch genügend
Sig-lagen übrigbleiben?
Gruss Reinhard
Reinhard Kern schrieb:> Oder hast du eine bessere Idee, bei der auch genügend> Sig-lagen übrigbleiben?
Verstehe ich nicht: Gnd und VCC sind doch (bei genügend verteilten
Abblockkondensatoren) HF-technisch kurzgeschlossen. (= dasselbe
Potential).
Gruß Anja
Anja schrieb:> Verstehe ich nicht: Gnd und VCC sind doch (bei genügend verteilten> Abblockkondensatoren) HF-technisch kurzgeschlossen.
Näherungsweise, aber darum geht es doch garnicht. Mach einfach einen
Vorschlag für einen Lagenaufbau, bei dem
1. deine EIGENE Forderung erfüllt ist, dass bei GND-Sig-Sig-VCC zwischen
GND und Sig bzw. VCC und SIG ein Core ist und zwischen den Sigs
Prepregs. Dein Argument, dass damit die Impedanz besser definiert ist,
trifft ja durchaus zu.
2. der Aufbau symmetrisch ist, damit sich nichts verzieht.
3. 4 oder mehr Signallagen verfügbar sind - einen ML nur aus
Versorgungsflächen kann niemand gebrauchen.
Das war meine Frage, bzw. ich war gefühlsmässig der Meinung, dass das
nicht geht, aber du weisst das ganz sicher besser, sonst hättest du ja
den Vorschlag nicht gebracht. Also bitte nicht drum rum reden, einfach
den Lagenaufbau angeben.
Ich weiss schon, dass es bei 8 Lagen 40320 verschiedene Lagenaufbauten
gibt, die wollte ich nicht alle durchprobieren, einer nach den
Forderungen genügt ja.
Gruss Reinhard
Reinhard Kern schrieb:> Das war meine Frage, bzw. ich war gefühlsmässig der Meinung, dass das> nicht geht, aber du weisst das ganz sicher besser, sonst hättest du ja> den Vorschlag nicht gebracht. Also bitte nicht drum rum reden, einfach> den Lagenaufbau angeben.
Reinhard, wie wäre es, wenn du einfach mal deinen Tonfall überdenken
würdest? Bei all deiner Expertise und allem Fachwissen, welches du hier
mit uns teilst, ist dein Tonfall manchmal einfach nur arrogant.
Top: BE/VCC
--Kern
I1: Sig
--Prepregs
I2:GND
--Kern
I3: Sig
--Prepregs
I4:Sig
--Kern
I5:GND
--Prepregs
I6:Sig
--Kern
Bot:BE/VCC
VCC-Flächen braucht niemand. Das ist nur eine Ausrede von faulen
Layoutern ;-)
Und ja, Reinhard, der Aufbau ist NICHT Standard, da kein zentraler Core
vorhanden ist. Aber bei LVDS gehe ich mal stark von einer
HDI-Leiterplatte aus, deswegen ist die Anzahl der Bohrpakete hier meiner
Auffassung nach interessanter als die Frage nach einem zentralen Core,
wenn man über den Preis redet.
Hallo Frank,
du bist zweifellos furchtbar stolz auf deinen Lagenaufbau, aber
eigentlich war die Aufgabe, die Lagen so anzuordnen, dass der
Standardaufbau der Fa. Jenaer LP verwendet werden kann. Damit hat dein
Aufbau nun wirklich keine Ähnlichkeit mehr, ausserdem war eine VCC-Ebene
ebenso eine klare Vorgabe des TO, die kannst du ja nicht einfach
weglassen weil sie dir nicht ins Konzept passt - so einfach geht
Layouten wirklich nicht. Ich glaube auch nicht, dass Anja das so gemeint
hat, aber dazu müsste sie sich selber äussern.
Deshalb hatte ich ja auch gebeten, nicht um die Sache herumzureden,
sondern einen funktionierenden Aufbau nach den Vorgaben des TO und Anja
anzugeben, wenn es einen gibt, oder eben festzustellen, dass es nicht
geht. Man kann sich noch viel exotischere Aufbauten ausdenken, bloss war
danach nicht gefragt und es hilft dem TO nicht weiter.
Aber da du deinen Aufbau in jedem Fall für das Nonplusultra hältst,
können wir uns nur darauf einigen, dass wir uns nicht einig sind. Es ist
nur schade, dass man hier nicht mehr über rein technische Fragen reden
kann ohne persönlich angefeindet zu werden.
Gruss Reinhard
Reinhard,
solange du von dem Tonfall nicht herunterkommst, kann man nicht über
rein technische Fragen mit dir reden.
Wenn du Kritik an deinen Umgangsformen als persönliche Anfeindung
ansiehst, ist dir wohl leider sowieso nicht mehr zu helfen.
Nein, ich halte den Aufbau nicht für das NonPlusUltra, ich halte
vielmehr die Anforderungen des TE für etwas blauäugig formuliert.
Und eine VCC-Lage nutzen die meisten nur, weil sie es nicht besser
wissen, ich denke, da sind wir beide uns einig. Wenn man aber unbedingt
will, kann man natürlich jederzeit eine der GND-Lagen als VCC nutzen.
Warum auch immer man das wollen sollte.
Aber wie auch immer, bei dem Tonfall habe ich gar keine Lust, mit dir
einen fachlichen Diskurs zu führen. Dass du jeden als unbedarft
brandmarken willst, der nicht in allen Themen deiner Meinung ist, ist
schade, aber anscheinend nicht zu ändern.
Gruß
Frank
Frank Bär schrieb:> Und eine VCC-Lage nutzen die meisten nur, weil sie es nicht besser> wissen, ich denke, da sind wir beide uns einig.
Selbstverständlich nicht. Eigentlich ist eine Antwort sinnlos, aber so
einen Quatsch lasse ich mir nicht unwidersprochen in den Mund legen.
Gruss Reinhard
Reinhard Kern schrieb:> Frank Bär schrieb:>> Und eine VCC-Lage nutzen die meisten nur, weil sie es nicht besser>> wissen, ich denke, da sind wir beide uns einig.>> Selbstverständlich nicht. Eigentlich ist eine Antwort sinnlos, aber so> einen Quatsch lasse ich mir nicht unwidersprochen in den Mund legen.>> Gruss Reinhard
Oh, du bist also auch einer derjenigen, die sich auf die 0.15pF/cm² bei
250µ-Core was einbilden?
Eine VCC-Lage ist Ausdruck purer Faulheit. Wenn man es richtig machen
will, dann muss man schon ein wenig mehr Hirnschmalz reinstecken. Da
kommt man dann bei MultiPowerSystemen ala LP2010 mit mehreren
Versorgungslagen und 50µ-Kernen an und berechnet zusätzlich spezielle
Kondensatorbatterien. Für dich, der immer "Standardtechnologien" sucht,
muss das doch echt schrecklich sein, oder?
Fakt ist: Eine VCC-Lage bietet keine besseren, sondern teilweise sogar
schlechtere EMV-Eigenschaften als eine geroutete VCC mit Sternpunkt.
Du darfst dem gern widersprechen, aber dann bitte mit Argumenten.
Patrik schrieb:> Wenn ich als Leitungsbreite 150µm nehme (minimal) brauche ich einen> abstand von über 1.5mm um 100Ohm zu erreichen, weiß jemand was falsch> sein könnte?
Bei mir hat die selbe Seite bei 250µ Abstand, 150µ Leiterbreite und
2*200µ Isolation die 100Ω differentiell erreicht. Siehe Anhang.
Außerdem: 10% Toleranz bei Z-Werten für digitale Signale sind kein
Problem.
Eine andere Webseite
http://www.mantaro.com/resources/impedance_calculator.htm liefert bei
den Daten z.B. nur 94Ω ab - aber auch das wäre noch i.O.
Allgemein: Vorsicht bei den Berechnungen von Impedanzen. Es gibt Tools,
die Striplines mit asymmetrischen Isolationsabständen falsch berechen!