Scheda di substrato PCB USB 3.0

USB 3.0 può fornire una velocità di dati fino a 5 Gbps, dieci volte più veloce di USB ad alta velocità (USB 2.0), e ha un'efficienza energetica ottimizzata. A questi alti tassi di trasmissione, i problemi di integrità del segnale stanno diventando sempre più restrittivi per tracce PCB e lunghezze di cablaggio, nonché per le funzioni di progettazione e implementazione. Una scarsa qualità del segnale può compromettere seriamente le prestazioni e l'affidabilità del sistema. Il ReDriver Superspeed USB 3.0 nelle applicazioni terminali è un USB3 a doppio canale (TX± e RX±), monocanale. 0 redriver, utilizzato in applicazioni terminali quali notebook, desktop, docking station, backplane e cablaggio. Ogni canale fornisce impostazioni di equalizzazione selezionabili per compensare le diverse perdite di cablaggio in ingresso.

USB3.0 Progettazione PCB riepilogo

Design del layout ragionevole:

Il controller USB e il connettore USB devono essere il più vicino possibile per ridurre la lunghezza della traccia.

Il resistore di adattamento del dispositivo terminale deve essere posizionato il più vicino possibile all'estremità del controller USB.

Il regolatore di tensione deve anche essere posizionato il più vicino possibile al connettore.

Progettazione del cablaggio:

Ridurre al minimo la lunghezza della traccia, dare priorità al cablaggio della linea differenziale USB ad alta velocità e cercare di evitare che la linea differenziale USB ad alta velocità e qualsiasi connettore e linee di segnale digitale con bordi ripidi si avvicinino al cablaggio.

Prova a ridurre il numero di vie e angoli sulla linea del segnale USB ad alta velocità, in modo da garantire il controllo dell'impedenza caratteristica e prevenire la riflessione del segnale.

È severamente vietato utilizzare un angolo di routing 90°, utilizzare due quarantacinque gradi per raggiungere una curva o utilizzare un arco per raggiungerla, che ridurrà notevolmente la riflessione del segnale e la non continuità dell'impedenza caratteristica.

Non eseguire linee di segnale sotto circuiti di oscillatori a cristallo, cristalli, clock synthesizers, IC con componenti magnetici e overclocking della memoria di clock.

Evitare che vengano visualizzati brevi stub sulla linea del segnale, altrimenti potrebbe causare riflessi del segnale e influenzare l'integrità del segnale. Se la stubbing breve è inevitabile, assicurarsi che la sua lunghezza non superi 50 mil.

Provare a mettere le linee di segnale ad alta velocità nello stesso livello.Assicurarsi che il percorso di ritorno della traccia abbia un piano speculare dettagliato (VCC o GND, selezionare prima il piano GND) senza segmentazione.Se possibile, non estendere la traccia oltre il linea di demarcazione del piano speculare (ad es. linea di demarcazione di un diverso alimentatore switching sul piano dell'alimentatore switching), altrimenti può aumentare l'auto-induttanza ed espandere la radiazione del segnale.

Le linee di segnale differenziali sono collegate insieme fianco a fianco.

Instradamento del segnale differenziale

La distanza di cablaggio tra le coppie di segnali differenziali USB paralleli deve garantire un'impedenza caratteristica differenziale di 90 ohm.

Ridurre la lunghezza della linea di segnale USB ad alta velocità, linea di clock ad alta velocità e segnale AC affiancati, o aumentare la distanza tra di loro, riducendo così l'impatto del crosstalk. altre tracce di segnale sia di almeno 50 mil.

La distanza effettiva di traccia e la larghezza totale devono essere calcolate sulla base del software relativo al telefono cellulare.

Il segnale differenziale è migliore per garantire che la distanza tra le due tracce sia costante ovunque, e garantire che la lunghezza sia abbinata, la differenza di lunghezza maggiore (come la differenza di lunghezza tra DP e DM) non può superare i 50 mil.

La corrispondenza della lunghezza è importante che mantenere la spaziatura costante ovunque.