Zasady projektowania płytek drukowanych wykorzystujących interfejs DisplayPort

Kolejnym parametrem ścieżek są zagięcia. Zastosowanie zagięć powinno być ograniczone do minimum, ponieważ zagięcie może wprowadzać szum w systemie, wynikający z wzajemnego oddziaływania ścieżek, który ma wpływ na integralność różnicowej pary sygnałów oraz zakłócenia elektromagnetyczne. Zagięcia ścieżek powinny być ≥ 135 °. Ostrzejszych zagięć należy unikać, ponieważ zwiększają tłumienność i zakłócenia sygnałów. W przypadku stosowania zagięć należy postępować zgodnie z następującymi zaleceniami w celu uniknięcia ostrych zagięć (rysunek 3):

  1. Wszystkie kąty między ścieżkami powinny być o wartości (α) ≥ 135 °.
  2. Między ścieżkami powinien być odstęp o wartości (A) ≥ 0,5 mm (20 milicali).
  3. Segmenty na zagięciu, takie jak B i C, powinny mieć długość ≥ 1,5 * szerokość ścieżki.

Rys. 3. Zasady zaginania ścieżek.

Rys. 3. Zasady zaginania ścieżek.

 

Liczba lewych i prawych zagięć powinna być możliwie jednakowa, aby zminimalizować niezgodność długości ścieżek. Kiedy stosowany jest fragment serpentyny w celu dopasowania długości ścieżek długość każdego uskoku musi być przynajmniej równa trzem szerokościom ścieżki. Maksymalna odległość pomiędzy ścieżkami we fragmencie serpentyny powinna być mniejsza niż dwukrotna odległość pomiędzy ścieżkami poza serpentyną (rysunek 4).

Rys. 4. Fragment serpentyny.

Rys. 4. Fragment serpentyny.

 

Rozłączony fragment ścieżki prowadzony do pinu lub okrągłego zakończenia powinien mieć  ≥ 1,143 mm (45 milicali) przy zastosowaniu wielu zagięć, jak pokazano na rysunku 5.

Rys. 5. Rozłączona ścieżka przy zastosowaniu wielu zagięć.

Rys. 5. Rozłączona ścieżka przy zastosowaniu wielu zagięć.

 

Punkty pomiarowe, przelotki oraz pola kontaktowe

Przelotki sygnałowe mają swój udział w ogólnym bilansie strat i zakłóceń. Każda para przelotek może powodować tłumienność nawet do 0,25 dB w przypadkach występowania narożników. Przelotki mogą ograniczać maksymalną długość prowadzonej ścieżki. Przelotki powinny mieć rozmiar pól kontaktowych, to jest 0,635 mm (25 milicali) lub mniej, a otwór zakończeniowy 0,356 mm (14 milicali) lub mniej. Dwie przelotki muszą być rozmieszczane jako symetryczna para w tym samym miejscu.

Punkty pomiarowe (którymi mogą być przelotki, pola kontaktowe lub elementy elektroniczne) i punkty sondowania powinny być rozmieszczone szeregowo i symetrycznie. Wyprowadzenia nie powinny być wprowadzane na pary ścieżek sygnałów różnicowych. Poprawne i niepoprawne rozmieszczenie pokazano na rysunku 6.

Rys. 6. Rozłączona ścieżka przy zastosowaniu wielu zagięć.

Rys. 6. Rozłączona ścieżka przy zastosowaniu wielu zagięć.

 

Kondensatory sprzęgające

Interfejsy DP oraz PCI Express wymagają sprzężenia między nadajnikiem a odbiornikiem. Kondensatory sprzęgające dla obu sygnałów par różnicowych muszą mieć te same wartości, te same obudowy, oraz być rozmieszczone symetrycznie. Jeśli to możliwe, ścieżki sygnałów nadawczych TX powinny być wyznaczone na najwyższej warstwie.

Kondensator musi mieć wartość pojemności w zakresie od 75 nF do 200 nF (najlepiej 100 nF). Preferowana jest obudowa typu 0402, chociaż może być też typu 0603. Niedozwolona jest obudowa typu C-pack.

Kondensatory powinny być połączone symetrycznie dla obu linii sygnałowych pary różnicowej (rysunek 7). Separacja ścieżek dla trasowania do pól kontaktowych musi być zminimalizowana w celu zoptymalizowania połączenia pomiędzy parami sygnałowymi.

Rys. 7. Rozmieszczenie kondensatorów sprzęgających AC.

Rys. 7. Rozmieszczenie kondensatorów sprzęgających AC.

 

O autorze