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Forum: Platinen HDMI TMDS Leitungen kreuzen


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Autor: D.W. (Gast)
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Hallo,

darf man HDMI Leitungen kreuzen? Also andere Leitungen wie HPD, SDA/SCL 
kreuzen darunter im Groundlayer?

Die Platine soll aus 2 Layern bestehen. Auf dem Toplayer laufen die TMDS 
Leitungen. Darunter soll laut design guidelines eine durchgängige ground 
Fläche ohne Störung verlaufen.

Allerdings werden auch Beispiele aufgezeigt, in denen die Leitungen 
durchaus gekreuzt werden.

Autor: Georg (Gast)
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D.W. schrieb:
> Also andere Leitungen wie HPD, SDA/SCL
> kreuzen darunter im Groundlayer?

Auf einer anderen Signallage ja, aber nicht in einem GND-Layer.

Georg

Autor: Christian B. (luckyfu)
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Du musst bei allen(!) Signalleitungen die schnelle Signalwechsel führen 
(Und schnell meint in diesem Sinne ab ca. 150kHz, somit eigentlich alle 
Signalleitungen mit Logicpegeln) eine ungestörte Referenzlage mitführen, 
wenn du nachher beim EMV Test nicht das böse erwachen haben willst.
Natürlich kann man sein Design auch so machen, daß man von dieser Regel 
abweicht, allerdings geht das nur mit viel Erfahrung und einem guten 
Simulator (der nicht nur einen Haufen Asche kostet sondern auch bedient 
werden will).
Das einfachste ist daher 2 Grundlegende Maßnahmen anzuwenden: unter 
diesen Leitungen muss eine durchgehende Fläche sein, als Bezugsfläche. 
Das muss hingegen nicht unbedingt GND sein, VCC ist ebenso dafür 
verwendbar. (Das bedeutet: Wenn du zwischen dem Signallayer und der GND 
Plane eine VCC plane hast, dann darf die ebenfalls nicht zersplittet 
sein, da sie in dem Fall als Referanzlage wirkt)
2. Wenn du die Signallage wechselst (z.B. von Top auf Bot) muss auch der 
Rückstrom die Bezugslage wechseln können. d.h. neben die Signallayervias 
auch immer GND Vias setzen, wenn der Wechsel zwichen GND und VCC Plane 
erfolgt einen kleinen Kondensator (pF- nF) setzen, damit der Rückstrom 
diesen möglichst niederimpedant folgen kann.

Weiter gilt: was jenseits der Referenzlage geschieht "sieht" das Signal 
nicht. Du kannst also durchaus Signallayer - Planelayer - Signallayer - 
Planelayer  bauen. Wenngleich dieser Aufbau untypisch, da unsymetrisch 
ist. Das bringt neben evtl Problemen bei der LP Fertigung vor allem bei 
größeren Platinen Probleme mit Verwinden und Verwölben , vor allem beim 
Löten.

Autor: Frank K. (fchk)
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D.W. schrieb:

> Die Platine soll aus 2 Layern bestehen. Auf dem Toplayer laufen die TMDS
> Leitungen. Darunter soll laut design guidelines eine durchgängige ground
> Fläche ohne Störung verlaufen.

2 Lagen wird nichts, schon allein, weil Du damit die Impedanzen nicht 
hinbekommst. Da der Abstand zwischen Signal und Groundplane zu groß ist, 
müsstest Du die Leiterbahnbreite sehr breit wählen.

fchk

Autor: D.W. (Gast)
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Danke für die Antworten. Das war sehr hilfreich.

Das es mit den Impedanzen nicht hinkommt habe ich ebenfalls bereits 
bemerkt, nur wenn ich die Bahnen sehr Breit machen würde.

Also bleibt nur der Weg doch auf 4 lagig umzudesignen.

Theoretisch müsste Signal, ground, ground, Signal problemlos 
funktionieren.

Alle TMDS verlaufen bislang ohne Durchbrauch direkt auf dem Top Layer.

Autor: jemand (Gast)
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Es kommt drauf an, ob du auf die reine Funktion aus bist, oder ob das 
EMV-mässig noch passen soll.

Für die reine Funktion geht HDMI auch (sehr kurze Strecken) nicht 
impedanzkontrolliert. wenn du sehr vorsichtig bis. Viele cm Leiterbahn 
können allerdings schon zuviel sein. Aber ein, zwei Überkreuzungen 
könnte schon gehen, und wenns vom STecker nur 1-2cm zum IC sind, klappt 
das schon noch.

Eines muss dir halt klar sein: Das strahlt hald dann, dass die Flieger 
vom Himmel fallen...

Der Funktion tut das keinen Abbruch.
90% aller HDMI-Kabel sind übelster Chinaschrott und haben auch 
erhebliche Fehler in der Impedanz, und strahlen entsprechend. Ich kenne 
überhupt nur einen Typ Kabel, der die Anforderungen für die EMV einhält. 
Das sind die jener Firma:
https://www.ttl-network.de/company.html

Möglicherweise gibts mehr, ich habe aber wirklich viel getestet.

Schlecht sind ganz lustigeerweise auch die teuren "Markenkabel" mit den 
schreienden Menschen drauf (Öhlenbach...). Ist halt auch nur 
Chinaschrott, nur halt mit halbnackten, schreienden Menschen drauf und 
zum dreifachen Preis.

Autor: Christian B. (luckyfu)
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jemand schrieb:
> Möglicherweise gibts mehr, ich habe aber wirklich viel getestet.
>
> Schlecht sind ganz lustigeerweise auch die teuren "Markenkabel" mit den
> schreienden Menschen drauf (Öhlenbach...). Ist halt auch nur
> Chinaschrott, nur halt mit halbnackten, schreienden Menschen drauf und
> zum dreifachen Preis.

Das kann ich bestätigen, wir sind dann dazu übergegangen unsere Kabel 
selbst fertigen zu lassen, um eine Reproduzierbare, Sichere Lösung zu 
haben. Allerdings ist das auch eine sehr teure Lösung.

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