Маршрутизация сигналов USB - поменяйте местами линии передачи данных с помощью переходов?

Я делаю свой второй дизайн USB, но контакты D + / D- на MCU (atemga16u2) не в правильном порядке для разъема micro B. Какова лучшая практика для правильной маршрутизации? Моя текущая идея состоит в том, чтобы повернуть атмегу на 180 градусов и направить их вниз, но кажется, что следы довольно длинные.

Я также мог бы бросить одну из линий под другую, но я уверен, что это испортит длины для дифференциальной пары.

Это устройство не будет работать на полной скорости, поэтому я могу использовать не идеальную маршрутизацию.

usb pcb-design differential routing via Монти
источник

Если у вас достаточно места, оставьте следы на верхнем слое и введите разъем с другой стороны. Может быть стоит вращать чип тоже.

Армандас

Вы имеете в виду другую сторону, как в нижнем слое? К сожалению, я не могу этого сделать из-за космических проблем.

Монти

Нет, другая сторона, как сверху (как показано на рисунке), а не снизу, как вы делаете сейчас.

Армандас

На полной скорости USB вы можете сойти с рук много. Конечно, 0805 или даже 1206 0-омных резисторов для соединения одного через другой на одном слое и т. Д. У вас уже есть встроенные резисторы (как и во многих конструкциях), так что вы можете использовать их.

Крис Страттон

Ответы:

Поскольку это трудно описать в комментариях, я поставлю это как ответ.

Если позволяет пространство, вы можете направить свои сигналы следующим образом:

Armandas
источник

Вы просто опередили меня до того, как я загрузил свой: i.imgur.com/nELi3dP.png Теперь в таблице говорится, что это должна быть зона без сигнала - со мной все будет в порядке?

Монти

@monty Я забыл, что microUSB полностью металлический. Я бы посоветовал следовать инструкциям в техпаспорте, когда это возможно.

Армандас

@monty Я одолжу ваше изображение для моего ответа, если все в порядке.

Армандас

Есть ли какая-то польза от маршрутизации обоих следов? Почему бы не направить его в R2положение «шесть часов» верхней площадки в положение «двенадцать часов» нижней площадки, а затем направить только след R1вокруг?

номинальная

@par USB использует дифференциальную сигнализацию, поэтому вам необходимо согласовать длины трасс и сохранить их вместе для поддержания дифференциального сопротивления. Это может не иметь большого значения в этом случае (из-за более низкой скорости, как уже упоминалось другими), но это хорошая практика и привычка, которую нужно развивать.

Армандас

Как дополнение к ответу Армандаса:

Если вы хотите использовать переходные отверстия, есть простой прием, чтобы поменять местами: поверните переходные отверстия на 90 градусов, то есть расположите их «друг над другом». Если вы введете оба переходных отверстия слева в верхнем слое и оставите их слева в нижнем слое, обе линии меняются местами без затрат:

(Просто быстрая отрисовка, поскольку мой компьютер со схемами только что сказал мне, что сейчас абсолютно необходимо установить обновления ...)

На USB Full Speed вам не нужно беспокоиться о соответствии длины в дифференциальной паре. Электрический сигнал распространяется примерно на 20 см / нс в след.

Поскольку сигнал передается со скоростью 12 Мбит / с, каждый бит имеет длину 83 нс. Предполагая, что выборка выполняется в середине каждого битового периода, а время нарастания и спада сигналов не превышает 30 нс (что очень консервативно), все еще сохраняется запас в 41 нс - 30 нс / 2 = 26 нс, соответствует длине следа 5 метров. Учитывая это, можно смело предположить, что несоответствие в несколько сантиметров абсолютно не проблема.

asdfex
источник

Еще один хороший вариант.

Армандас

Не могли бы вы предоставить картину? Мне трудно представить, что вы описываете.

vini_i

@vini_i Вот, пожалуйста, добавил чертеж трассировки.

Asdfex

Например, если бы все было на верхнем слое, то вы бы уронили его на дно, и они вернули его обратно с переходом?

vini_i

Можете ли вы кратко объяснить ваше уравнение 41 нс - 30/2 нс? Весь период составляет 83 нс, и вы удаляете половину времени нарастания, чтобы получить количество времени, в течение которого сигнал является действительным 1 или 0, да? Почему бы вам не убрать половину времени падения? и почему вы используете только 41 нс (половину битового периода) вместо полных 83 нс? Так почему бы не быть 83 нс (полный период) -30/2 -30 / 2 = 53 нс? Вы в основном говорите, что у вас есть запас +/- 26 нс в любом направлении, чтобы дать вам полные 53 нс маржи?

подводное