Bir konektörde kaç tane toprak ve güç pimi bulunur?


12

Bir proje için bir çocuk kurulu tasarlıyorum. Tahtaya gitmesi gereken 35 I / O pimi vardır. Eklenecek toprak ve güç pimlerinin sayısını nasıl belirleyebilirim? Bu pimlerin konektör boyunca yerleşimini nasıl belirlerim?

Bana söylendiği gibi böyle bir şeyin kötü olacağını biliyorum:

P IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO
G G  IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO

Sanırım böyle bir şey çok daha iyi değil:

P IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO G
G G  IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO P

Tahta bir mikroişlemci için, bir breadboard'dan bir PCB'ye gidiyorum ve giderken öğrenmeye çalışıyorum :)

23 pim adres hatları, 8 veri hattı ve 4 sinyal hattıdır (Okuma, Yazma, Chip Etkin ve Yön). Bu tahtada saat çizgisi yok ama yapacağım başkaları da olabilir. Mikroişlemcinin saati <1MHz'e kadar 50MHz veya daha az olacaktır. Konektörün kendisi standart bir .1 "pim olacaktır.


İşlemcinin kablo demetinin ve IO teknik özelliklerinin beklenen uzunluğu nedir (yükselme ve düşme süresi)?
Krunal Desai

@KrunalDesai - Dürüst olmak gerekirse tüm bunların önemli olmasını beklemiyordum :) yükselme / düşme süresi 5ns. Ben bir ana başlık üzerinde bir kadın başlık içine doğrudan takmak için .1 "boşluk 2 satır pim bir erkek başlık olmayı planlıyorum. 2-3 cm şerit kablo da yarar görebiliyordu rağmen.
Justin808

Daha fazla zemin daha iyi, ancak 1. diyagramınıza (0.1 "başlıklar) benzer pim deseniyle 50 MHz'e yakın çalışan bir Beaglebone Black projem var ve tamamen işlevsel. EMC'yi test etmedim. bu tür veri hızı sadece sınırlı sayıda topraklama pimi ile iyi çalışır
Photon

Ah, bu gemiye biniyor. Şans, 5ns yükselme / düşme süreleri ile iletim hattı etkileri hakkında endişelenmenize gerek kalmayacak. Samtec, sinyal çiftleri ve pimlerle çevrili, güç / toprak taşımak için büyük katı bıçaklara sahip bazı güzel karttan konnektörlere sahiptir. Bu seni oldukça iyi yapar.
Krunal Desai

+! sinyal ve gnd'ler yakın olmalıdır.Güç bypassın iyi olması durumunda topraklama olduğunu düşünür.
Otistik

Yanıtlar:


14

Henry Ott'tan bunu kapsayan harika bir kitap var - maalesef tatildeyim, bu yüzden ilgili diyagramın fotoğrafını çekemiyorum. Kitap Elektromanyetik Uyumluluk Mühendisliği .

İşte bazı hızlı noktalar:

  • DC güç açısından cihazınız ne kadar akım gerektirir? Her bir iletkenin derecelendirmesine bakın, kendinize marj vermek için gerekirse deşarj edin ve buna göre güç pimi sayısını seçin. Topraklamak için 1: 1 güce ihtiyacınız olduğunu unutmayın.
  • AC POV üzerinden tüm sinyallerinizin döngü dönüş alanını en aza indirmek istersiniz. Her sinyalin kendi GND / dönüşünün hemen bitişik olmasını istersiniz - bunu yapmak için iki şema:

SGGSGGSGGSGGS (sinyal başına bir-iki toprak, bitişik sinyal yok)

GSSGSSGSSGSSG (hala sinyal başına bir toprak, alanın daha verimli kullanımı).

Fikir, karışma ve yayılan emisyonları en aza indirmektir. DC en az direnç yolunu izlerken, AC en az empedans yolunu izler . Bu durumda, bir sinyale hemen bitişik bir dönüş yolu sağlamak, genel akım döngüsünün boyutunu en aza indirerek yayılan emisyonlarınızı azaltır.

Ayrıca, bunların hepsi tek uçlu mu? Diferansiyel? Beklenen sinyal hızı? Beklenen kenar oranları?


2
Bu iyi bir tavsiye. Sinyal hızınız ne kadar hızlı olursa, kablonuz ne kadar uzun olursa, kartlar o kadar büyük olur, bunu tam olarak böyle yapmak o kadar önemlidir. Bu nedenle, karttan karta (kablo yok) bağlantınız varsa, düşük hız sinyallerine sahipseniz, biraz hile yapabilirsiniz. Diğer tavsiyem, bazı sinyallerin saldırgan sinyaller (saatler gibi) veya kurban sinyalleri (yüksek empedans sonlandırmalı analog sinyaller) olup olmadığını düşünmeniz gerektiğidir. Saldırganları dizideki kurbanlardan uzak tutmalı ve GND ile ayırmalısınız. İyi şanslar!
mkeith

İlk deseniniz sinyal başına 2 topraktır. Sinyal başına bir toprak GSGSGSGSGS olacaktır.
WhatRoughBeast

Hata, evet - Bunu, aslında bitişik sinyal olmayan, sinyal başına en az bir toprak olduğunu kastettiğimi yansıtacak şekilde düzenleyeceğim.
Krunal Desai

3
Bu desenin konektörde mi yoksa kabloda mı takip edileceğini netleştirmek faydalı olabilir. Örneğin, FFC kabloları konektör 1: 1 ile eşleşir; ancak şerit kablo konektör sinyalleri sıra başına serpiştirilir. Anladığım kadarıyla, sinyalin kablodan nasıl geçtiği önemlidir.
Hans

Kabul Edildi - Cevabımı FFC / şerit kablolar için ilgili diyagramlarla güncelleyeceğim. Amaç, bu şemanın kablo üzerinde, örneğin bir şerit kabloda eşleşmesi, her bir sinyal kablosunun yanında en az bir dönüş kablosu olacaktır.
Krunal Desai

6

Doğrudan karttan karta bağlantılar için, genellikle her bir sinyalin en az bir toprağa (çapraz olarak dahil) bitişik olduğu sürece, döngü alanının iyi EMC performansı için yeterince minimize edildiğini düşünüyorum. Genellikle 2 satırlı bir konektörde böyle bir şeyle sonuçlanır:

S  S  S  S  S  S  S  S  S  S  S
G  S  G  S  G  S  G  S  G  S  G

ya da:

S  S  S  G  S  S  S  G  S  S  S
S  G  S  S  S  G  S  S  S  G  S

Genel olarak, her iki şema da her toprak için kabaca üç sinyaldir. Dört adet 35 I / O sinyali, yaklaşık 12 topraklama olurdu ve 48 veya 50 pinli bir konektör kullanacağım. Her iki kartta da güç ve toprak arasında iyi bir ayrılma olduğu sürece, topraklamaların bazıları güç pimleri ile değiştirilebilir .


1
Oh, köşegenleri düşünmedim - bu çok mantıklı. Çaprazların ne kadar iyi çalıştığını ölçmek isterdim, ancak iyi EMC performansı da sağladığını satın alırım.
Desai
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.