Ethernet a través de PCB

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Estoy trabajando en un diseño de PCB personal que incluirá el paso a través de Ethernet. Foto adjunta.

Básicamente, solo se trata de una red Ethernet desde un enrutador, directamente sobre la PCB a una red Ethernet que irá a una CPU.

La longitud total desde la entrada hasta la salida RJ45 es de aproximadamente 2 pulgadas. Es una placa de 4 capas (señal L1, L2 GND, L3 VCC, señal L4). ¿Cuáles son las principales preocupaciones desde una perspectiva de diseño para mantener la señal lo más distorsionada posible en esta breve ejecución de PCB?

Aquí están mis pautas de diseño actuales:

  1. No 90 ° enciende trazas (actúa como antena).
  2. Mantenga la entrada RJ45 en el lado superior de la placa, salida RJ45 en la parte inferior, por lo que la conexión de los pines de entrada a los pines de salida no lo hace requieren cruzar trazas; es decir, el pin 1 estará en el lado izquierdo de El PCB para ambos conectores.
  3. No hay otros rastros que se crucen debajo / sobre los rastros.
  4. Solo cambia las capas de señal (L1-L4) una vez.
  5. Incluya el plano de cobre GND alrededor de las trazas para un aislamiento adicional.

¿Alguna otra consideración que deba incluir para esta breve ejecución de PCB? Aprecio cualquier y toda ayuda.

    
pregunta Jim

1 respuesta

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La concordancia de longitud es lo más importante.

Si estas trazas condujeron una señal significativa con respecto a tierra, querría rodear las vías cruzadas por vías de tierra para garantizar que la ruta actual sea lo más recta posible y esté bien acoplada, pero como Ethernet es un sistema de par equilibrado que " flotadores "en comparación con el suelo que no llega a 1, probablemente ni en el top 3. Por cierto, si fueran señales de alta velocidad con referencia a tierra, no querrías ponerlas en una capa frente a otra cosa que no sea tierra, ni siquiera VCC. Pero ya que estos no son, puede salirse con la suya. Aún es mejor no enrutar esas señales a lo largo de los planos que no están en tierra, sin embargo.

Luego, si desea una alta velocidad y fidelidad serias y no hay problemas de coherencia en > > GB, desea que la impedancia del par diferencial coincida lo más posible con el cable y (con suerte) el conector. Ahí es donde su regla de "todo recto y estrecho" le falla: los 2 pines centrales contienen un par, que está rodeado por un par en los dos pines que lo rodean. Ese par externo no coincide en su configuración, pero lo que es peor, se acopla a través de ese par central.

Esto es un pequeño rastro en un pequeño bit de PCB, por lo que no hará mucho en cuanto a ... mucho. De hecho, para GB, unos pocos centímetros y dos transiciones de impedancia en el acoplamiento podrían no ser notables (ya que el protocolo está diseñado para idiotas que maltratan cables).

Pero como usted considera que su diseño es tan valioso que todo lo demás necesita ser bloqueado en la imagen de PCB, espero que esté diseñando un objeto de alto valor; y realmente desea leer sobre planificación de enrutamiento diferencial y enrutamiento. Temas de atención especial: emparejamiento de impedancia e impedancia y emparejamiento de traza y longitud de par. Prepárese para unas largas noches. Aunque este es un conocimiento que no puede faltar en el diseño de PCB valiosos de alto valor, incluso sin Ethernet o pares diferenciales de grado más alto.

    
respondido por el Asmyldof

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