Я беру участь у проекті, де замовник визначав шпильки в стрічковому кабелі, не враховуючи можливих проблем з перехресними розмовами. Сигнали є сигналами передачі даних на 1 МГц, не розділяючи їх заземлений провід. Я ніколи не мав досвіду перехресних розмов і був вражений розміром індукованих глюків (від 0,5 до 0,65 вольт). Приймальна сторона використовувала драйвери лінії 74HCxx (рівні комутації CMOS), що призводило до чистого сміття в потоці даних. Клієнт переходить на драйвери 74HCT, намагаючись перемістити вхідний "високий" рівень комутації нижче рівня глюків, але я маю свої занепокоєння.

Чи можна зробити щось, окрім того, щоб перейти на частини HCT або просто правильно переробити плату, щоб можливо врятувати те, що ми маємо?

Чи можете ви змінити стрічковий кабель або вставити адаптер до більш високого шнура? Поміркуйте, що IDE / ATA зробив для збільшення пропускної здатності - це було переключено з 40-провідного кабелю на 80-провідний кабель, а кожен інший провід всередині кабелю прив'язаний до землі в роз'ємі. Подібне рішення може застосуватись тут.

Ви також можете зменшити частоту знищення? На 1 МГц ваша проблема, швидше за все, менша щодо частоти самих сигналів і більше про їх швидкі межі. Можливо допоможе мережа фільтра на стороні передачі.

Ви можете залишити конструкцію плати такою, якою є, але зробіть короткий адаптер на обох кінцях кабелю та зробіть власний кабель або як не стрічковий кабель (мікрокоакція, це буде найкраще), або використовуйте належне заземлення між сигнальні дроти. По суті, вам потрібно зробити інший кабель, щоб підходити до вилок IDC (або що б вони не вибрали як з'єднувач плата-кабель). Щось на зразок цього:

Сигнали являють собою сигнали даних на 1 МГц, без заземлення, що розділяє їх.

Це досить повільно, тому спочатку перевірте, чи є резистори для припинення джерела на стороні приводу. Якщо є резистори, ви можете збільшити їх значення, щоб знизити швидкість повороту.

Якщо немає резисторів для припинення джерела, то все, що приводить у рух цей кабель, буде підштовхувати напрочуд великі імпульси струму до ємності кабелю на кожному рівні переходу, що зіпсує джерело живлення приводного мікросхеми, якщо він не буде належним чином відключений. Отже, перевірте, чи отримуєте ви "перехресні розмови" на краях БОЛЬШЕ, або лише ОДИН край, або різну кількість перехресних переговорів з обох країв, перевірте джерело живлення драйвера кабелю, а також зондуйте його штифт GND проти площини GND. Спробуйте перевернути один сигнал, залишаючи інші в спокої. Якщо він "перехрещується" з одного проводу на одній стороні кабелю до всіх інших проводів у аналогічній кількості, то це не перехресні розмови, скоріше це чіп драйвера, який має відскок заземлення або поганий роз'єднання, тому вам потрібно це виправити.

Якщо сигнал синхронний і у вас є тактова лінія, ви можете грати з синхронізацією годинника. Якщо дані зафіксовані в реєстрі на приймальному кінці, рівні мають значення лише у вікні настройки / утримування. Тож якщо трохи зрушити годинник, щоб змусити його спрацьовувати після того, як сигнали влаштуються, це може допомогти. Якщо ви також не отримали перехресну передачу в тактовий сигнал, в цьому випадку це подвоїться тактове, і це не добре.

Замовник переходить на драйвери 74HCT, намагаючись перенести вхідний "високий" рівень комутації нижче рівня глюків, але я маю свої занепокоєння.

Так, але він також перемістить вхідний "низький" рівень вниз і зробить його більш чутливим до шуму, тому він може "зафіксувати" перехресне повідомлення з одного краю, але погіршить його на іншому краю! Я думаю, це може бути спрацьовим, якщо ваш сигнал синхронний, і він використовує високий та низький край годинника, але ... меххх ... краще скористайтеся воротами тригера Шмітта.

Чи можна зробити щось, окрім того, щоб перейти на частини HCT або просто правильно переробити плату, щоб можливо врятувати те, що ми маємо?

Перш ніж перепроектувати, переконайтеся, що це насправді перехресні переговори ... або відскок землі або погана роз'єднаність в чіпі.

Також переконайтесь, що це не відскок заземлення між двома платами, викликаний струмом, що протікає в проводі GND, і створенням різниці напруги між платами.

Якщо у вас немає штифтів і ви використовуєте синхронні сигнали (з годинником), ви можете розмістити лінію GND між годинником і лініями даних, щоб запобігти проникненню ребер даних у годинник.

Після цього у вас є кілька варіантів:

1. Використовуйте вхідні приймачі тригерів Шмітта
2. використовуйте екранований кабель із стрічки з фольги
   • Редагувати: @Duskwolf має найкраще рішення: я забув про 80 ​​провідних кабелів (момент старшого)
3. закінчують 470 пФ як вихідне значення
4. закінчують кабельним опором 110-120 Ом до землі
5. завершити з опором водія ~ 50 Ом до Vcc / 2 еквівалента руди еквівалента / вниз

Збільшення опору джерела зменшує тривалість руху, але не зменшує перехресні переговори, тому що коефіцієнт опору перетворювальної ємності Xc / Rs зростає, коли швидкість зменшення струму зменшується.

редагувати

Підтвердження ідей за допомогою оцінок ESL та C на стрічці 1м

Тут використовуються 5 різних сигналів поблизу квадратної хвилі частотою 1 МГц, але різні, щоб отримати псевдонім перехресних переговорів з різними опорними джерелами та навантаженнями. Як правило, я пам'ятаю, стрічкові кабелі мають 120 Ом, що має один кінець, що перетворюється на кускову індуктивність та ємність на метр, але залежить від AWG та діелектричного відстані.

Для мінімальної перехресної розмови вам потрібна

(1) широко розташовані стрічково-кабельні провідники, таким чином пластикові кофти великого діаметру; це дає мінімальний picoFarads / метр і мінімізує струми кабелю (мінімальні магнітні поля)

(2) металеві фольговані щити навколо стрічкового кабелю для захоплення більшості Ефілд; подрібніть ці фольги.

(3) мінімальні струми кабелю та найменші швидкості по краям (повільні магістралі), тому dI / dT повільний, а з'єднання магнітного поля мінімальне; таким чином, використовуйте драйвери МОГО

(4) кінцеві джерела, можливо, 100 Ом

Зауважте, що мислять: (А) зменшити перехресний промінь електричного поля, використовуючи більші відстані між дротяними проводами та за допомогою щита, щоб захопити більшу частину електричного потоку і фактично зменшити ємність дротяного проводу; також зменшують дВ / дТ. І (В) зменшити перехресне середовище Магнітного поля, збільшивши відстань між дротяними проводами, зменшивши «ділянку петлі» із зворотним контуром (щит, фольга), розташованим дуже близько, за рахунок уповільнення dI / dT, оскільки dV / dT зменшують і зменшують струм, не закінчуючи на приймальному кінці.

Ви впевнені, що перешкоди, які ви бачите, є перехресними (а не, наприклад, дзвонять через неперевершений опір або шум від електроживлення)? Спробуйте прокласти один рядок через окремий екранований провід: перехресний звук зникне в ньому, тоді як дзвінок та шум живлення залишаться.

Я сильно підозрюю, що ви побачите, як він дзвонить, і проблема зникне, коли ви співставите опір кабелю та драйвера.

Якщо проблема справді пов’язана з перехресними переговорами, ви могли б значно покращити ситуацію, зменшивши опір входів вашого приймача. Напруга перехресних переговорів може бути досить високою, щоб порушити рівень сигналів, але це, звичайно, не так потужно, як фактичні сигнали. Що означає, якщо додати резистори, що підтягуються або знижуються, на стороні приймача ваших ліній даних, вони поглинають значну частину перехресних перешкод, маючи при цьому мінімальний вплив на сигнали.

Шум від електроживлення зазвичай усувається роз'єднанням ковпачків.

Загорніть стрічку в алюмінієву стрічку (товста струмопровідна, яка використовується для герметизації каналів; НЕ клейка стрічка, лише власне алюміній + клей), і з'єднайте її з землею лише на кінці пристрою. Він може не видалити перехресну розмову повністю, але це додасть ємності для кожного рядка, а також забезпечить щит, якого може бути достатньо для вашої програми. Це зменшить гнучкість кабелю, хоча ...

Ви можете вирішити цю проблему в контрольному програмному забезпеченні. Ви можете виміряти перехресне звернення від кожного джерела до кожного вихідного проводу. Це визначає "матрицю перехресних розмов". Після того як ви виміряли кожен елемент цієї матриці перехресних викликів, ви можете обчислити необхідні компенсуючі напруги на інших проводах шляхом інверсії матриці.