Земля в печатных платах | Эксперименты

Продолжение темы проектирования печатных плат. Проведём с вами несколько экспериментов и посмотрим, можем ли мы вывести из них какие-то рекомендации, которые будут полезны не только профи, но и нам, простым радиолюбителям. Отдельно пройдёмся по темам перекрёстных помех и потерь в линиях передачи на печатных платах.


ИСТОЧНИКИ:

1. https://youtu.be/c-VAPqNBDRU (оригинальное видео - https://youtu.be/ySuUZEjARPY )
2. Конструирование высокоскоростных цифровых устройств: начальный курс черной магии - https://www.google.com/search?q=%D0%9A%D0%9E%D0%9D%D0%A1%D0%A2%D0%A0%D0%A3%D0%98%D0%A0%D0%9E%D0%92%D0%90%D0%9D%D0%98%D0%95+%D0%92%D0%AB%D0%A1%D0%9E%D0%9A%D0%9E%D0%A1%D0%9A%D0%9E%D0%A0%D0%9E%D0%A1%D0%A2%D0%9D%D0%AB%D0%A5+%D0%A6%D0%98%D0%A4%D0%A0%D0%9E%D0%92%D0%AB%D0%A5+%D0%A3%D0%A1%D0%A2%D0%A0%D0%9E%D0%99%D0%A1%D0%A2%D0%92
3. Практическое руководство по разработке печатных плат - https://tyutyukov.ru/samspcbguide/
4. A Simple Demonstration of Where Return Current Flows - https://www.signalintegrityjournal.com/articles/1771-a-simple-demonstration-of-where-return-current-flows
5. What is the Electrical Return Path in a PCB? - https://resources.altium.com/p/what-return-current-path-pcb
6. Согласование импедансов - https://habr.com/ru/articles/583694/
7. Yoshi’s Animations of Reflections (Signal Integrity Academy with Dr. Eric Bogatin) - https://www.bethesignal.com/bogatin/vrpw3016-yoshi-animations-reflections-p-1072.html
8. https://elcut.ru
9. https://youtu.be/EF7SxgcDfCo
10. Magnetic Field Coupling - https://learnemc.com/magnetic-field-coupling
11. Mutual capacitance question - https://learnemc.com/qotw-200803
12. Return Current Distribution in a PCB Microstrip Line - https://incompliancemag.com/article/return-current-distribution-in-a-pcb-microstrip-line-configuration-part-1
13. PCB Design Tutorial - https://hades.mech.northwestern.edu/images/c/cc/PCBDesignTutorialRevA.pdf
14. https://www.linkedin.com/pulse/how-interconnects-work-characteristic-impedance-yuriy-shlepnev
15. Signal Integrity of DDR4 - https://habr.com/ru/articles/766468/
16. Yoshi’s Animations of Crosstalk (Signal Integrity Academy with Dr. Eric Bogatin) - https://www.bethesignal.com/bogatin/vrpw3012-yoshi-animations-cross-talk-p-1070.html
17. Yoshi’s animations of current flow (Signal Integrity Academy with Dr. Eric Bogatin) - https://www.bethesignal.com/bogatin/vrpw3010-yoshi-animations-current-flow-p-1069.html
18. https://youtu.be/icRzEZF3eZo
19. https://youtu.be/UhTxEaw-Mck
20. JLCPCB Impedance Calculator - https://jlcpcb.com/pcb-impedance-calculator
21. Losses in PCB Transmission Lines - https://www.protoexpress.com/blog/losses-in-pcb-transmission-lines/
22. Insertion Loss Comparisons of Common High Frequency PCB Constructions - https://www.circuitinsight.com/pdf/insertion_loss_comparisons_pcb_constructions_ipc.pdf
23. The Effect of Radiation Losses on High Frequency PCB Performance - https://www.circuitinsight.com/pdf/effect_radiation_losses_high_frequency_pcb_performance_ipc.pdf
24. Foundations of Electromagnetic Compatibility (17.4.1 Crosstalk between PCB traces) - https://www.google.com/search?q=Foundations+of+Electromagnetic+Compatibility
25. The Good, The Bad, The Ugly, PCB Crosstalk Project - https://oshwlab.com/sneer2sneer/crosstalk
26. https://youtu.be/VtzPL8wQ8-E
27. Исследование спектров периодических сигналов - https://swsu.ru/sveden/files/MU_Teoriya_postroeniya_infokommunikacionnyx_setey_i_sistem_LZNo_1.pdf
28. https://youtu.be/eVV42ahG0as
29. https://youtu.be/WPT96w3eLAM
30. https://youtube.com/shorts/gR1PpnrgwAg
31. https://youtu.be/8bw80LiCl7g
32. Open Drain Output vs. Push-Pull Output - https://open4tech.com/open-drain-output-vs-push-pull-output/
33. Dispersion in Microstrip, Should I Care? - https://www.signalintegrityjournal.com/blogs/4-eric-bogatin-signal-integrity-journal-technical-editor/post/36-dispersion-in-microstrip-should-i-care
34. https://youtu.be/U60y4JC0Wxs
35. https://youtu.be/oWERNOmtdbk


Это, конечно, не полный перечень источников, которые легли в основу видео. Их было очень много, поэтому я постарался выбрать наиболее информативные. Дополнительно могу порекомендовать книгу Эрика Богатина "Signal and Power Integrity - Simplified". Она на английском, но вполне доступна для понимания - https://www.google.com/search?q=signal+and+power+integrity+simplified

Отдельно хочу выразить мощнейшую благодарность Семёну Тютюкову, Рику Хартли и Заку Петерсону за ответы на мои вопросы!


З.Ы. Я намеренно не даю ссылки на пиратские копии, даю вместо них ссылку на гугл-поиск.
З.З.Ы. Некоторые источники требуют наличия VPN.


*********


СОДЕРЖАНИЕ:

00:00 - Вступление
00:37 - Экранирование, импеданс и путь обратного тока
12:14 - Ток в разомкнутой цепи?
15:58 - Погонная ёмкость линии передачи
19:26 - Потери в линях передачи
23:19 - Перекрёстные помехи в простейшей схеме
31:01 - Время нарастания фронта
35:47 - Сэр, осмелюсь предложить вам хорошие книги
36:43 - Перечень рекомендаций из видео


#pcb #dmitrymuravyev