USB信号路由-使用通孔交换数据线?


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我正在做第二个USB设计,但是MCU(atemga16u2)上的D + / D-引脚与micro B连接器的顺序不正确。正确路由这些路由的最佳实践是什么?我当前的想法是将atmega旋转180度并在下面布线,但感觉到轨迹很长。

我也可以将其中一根线放到另一根线下,但是我敢肯定,这会弄乱差分对的长度。

该设备不会超过全速运行,因此我可以通过不够完美的路由来摆脱困境。

通过过孔在MCU下布线


如果有足够的空间,请将走线保留在顶层,然后从另一侧进入连接器。也可能值得旋转芯片。
Armandas

您的意思是指底层吗?不幸的是,由于空间问题,我无法做到这一点。
2016年

不,像现在一样,从顶部(如图中所示)的另一侧而不是底部。
Armandas

以USB全速运行,您可以获得很多收益。当然可以使用0805甚至1206 0欧姆电阻来在单层上跨接一个过孔,等等。您已经拥有串联电阻(就像许多设计一样),因此您可以利用它们。
克里斯·斯特拉顿

Answers:


8

由于很难在评论中对其进行描述,因此我将其作为答案。

如果空间允许,您可以按照以下方式路由信号:

在此处输入图片说明


在我上传我的数据库之前,您只是击败了我:i.imgur.com/nELi3dP.png 现在,数据表说应该是一个无信号区-我可以吗?
monty

@monty我忘记了microUSB都是金属的。我建议尽可能遵循数据手册中的说明。
Armandas

@monty,如果可以的话,我会借用您的图片作为答案。
Armandas

这样路由两条走线有什么好处吗?为什么不将其R2从上垫的六点钟位置路由到下垫的十二点钟位置,然后仅将走线路由到R1周围?
票面

3
@par USB使用差分信号,因此您需要匹配走线长度并保持在一起以保持差分阻抗。在这种情况下可能并不太重要(由于其他人提到的速度较低),但这是一种好习惯,应该养成一种习惯。
Armandas '16

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作为Armandas回答的补充:

如果要使用过孔,有一个简单的技巧可以交换线:将过孔旋转90度,即将它们彼此“放在上方”。如果您从顶层的左侧输入两个通孔,而在底层的左侧保留两个通孔,则两条线都将免费交换:

用过孔交换两条线

(就像我的原理图计算机告诉我的那样,这只是一个快速绘图,绝对有必要立即安装更新...)

在USB Full Speed下,您不必担心差分对上的长度匹配。电信号在轨迹中以约20 cm / ns的速度传播。

当信号以12 MBit / s的速率传输时,每个位的长度为83 ns。假设在每个位周期的中间进行采样,并且信号的上升和下降时间不超过30 ns(非常保守),则仍有41 ns-30 ns / 2 = 26 ns的余量,对应于5米的走线长度。因此,可以放心地认为,几厘米的不匹配绝对不是问题。


另一个不错的选择。
Armandas

你能提供一张照片吗?我很难想象您的描述。
vini_i

@vini_i在这里-添加了迹线图。
asdfex

例如,如果所有内容都位于顶层,那么您是否会将其放到最底层,然后将它们带回原处并带回去?
vini_i

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您能否简要解释一下方程式41ns-30 / 2ns?整个周期为83 ns,您将去除上升时间的一半,以获得信号有效1或0的时间,是吗?为什么您还不删除一半的下降时间?为什么只使用41ns(半个比特周期)而不是整个83ns?那么为什么不设为83ns(整个周期)-30/2 -30 / 2 = 53ns?您基本上是在说在任一方向上都有+/- 26ns的裕度,才能为您提供完整的53 ns裕度吗?
水肺
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