Vale la pena di avere così tanti problemi con le tracce differenziali Ethernet?

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Sto progettando un PCB contenente un connettore Ethernet con magnetica integrata e un Micrel KSZ8051MNL Phy. Questo è per un'applicazione a 100 Mbps.

Nel tentativo di ridurre l'IME e rendere le tracce di dati Ethernet il più perfettamente bilanciate possibile e di abbinare le loro lunghezze il più vicino possibile, ho finito per instradarle in modo abbastanza sinuoso.

Domanda 1: Vale la pena fare questo sforzo per percorsi così brevi? Il modo banale di disporre queste tracce avrebbe comportato una differenza di circa 1,7 mm.

Domanda 2: c'è qualche svantaggio in questo circuito a quasi 360º?

(A proposito, il Phy ha terminatori integrati, motivo per cui non compaiono sul PCB.)

Tracce differenziali

pcb-design ethernet differential

— Rocketmagnet
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Hai mai pensato di ruotare il Phy in senso antiorario? Inoltre, sta andando tutto al di sotto del jack ethernet - questi sono i suoi fori di montaggio?

— pjc50,

@ pjc50 - Ho provato a ruotare il Phy di 90º in senso antiorario, ma causa altri problemi nel layout. Questa sembra essere l'opzione meno peggiore. Questo è tutto sotto il connettore Ethernet. Questi sono i suoi fori di montaggio, i pin di schermatura e i pin LED.

— Rocketmagnet,

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A parte tutto, quelle sono alcune tracce sexy!

— Connor Wolf,

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Considera questo: in base alle specifiche Ethernet, una connessione Ethernet standard può attraversare fino a 100 metri di cavo, inclusi diversi cavi patch, patch panel, ecc.

Quindi guarda il tuo PCB e prova a immaginare in che modo la corrispondenza della traccia influenzerà l'integrità del segnale dato lo schema generale di connessione Ethernet (cavi, alloggiamenti di patch, ecc.). È improbabile che qualsiasi cosa tu faccia in 1-2 pollici di lunghezza della traccia sia cattiva come un tipico patch panel o jack a muro.

Ma ... Meglio instrada i tuoi segnali sul tuo PCB, più facile sarà per te soddisfare i regolamenti EMI. È impossibile per me dire quanto sarà più facile, ma sarà più facile.

La mia regola generale è questa: instrada le tracce nel miglior modo possibile, ma entro limiti ragionevoli. Eseguili come coppie differenziali, ma non preoccuparti troppo di abbinare esattamente le lunghezze delle tracce. Prenditi cura di loro, ma non stressarti neanche.

L'ho fatto su molte schede Gig-E e non ho mai avuto problemi.

Ok grazie. E non ci sono problemi con il giro attorno a quel perno?

— Rocketmagnet,

@Rocketmagnet L'anello attorno al perno va bene. Dimentico se Ethernet (o quel chip) supporta segnali eithernet a polarità inversa. In questo caso, puoi semplicemente scambiare i segnali sul connettore e sbarazzarti del routing del segnale in loop. In caso contrario, va ancora bene.

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Direi che quel livello di corrispondenza della lunghezza della traccia è eccessivo.

Tuttavia, sarei in qualche modo preoccupato da quanto è vicina una traccia al grande buco nel quadrante in basso a sinistra. La capacità parassita da questo potrebbe sbilanciare la coppia - probabilmente non seriamente in questo caso, ma in generale, dovresti cercare di mantenere altre tracce lontane da una coppia bilanciata di 2-3 × la spaziatura della coppia.

— Dave Tweed
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Grazie per la risposta rapida. Sono anche preoccupato per quel buco. Avrei dovuto menzionarlo nella mia domanda in realtà. Il problema è che sono bloccato tra una roccia e una via. Non riesco a spostare le tracce lontano dalla buca senza avvicinarle all'altra coppia.

— Rocketmagnet,

Sì, quando sei bloccato per lo spazio, dovresti almeno provare a dividerlo uniformemente su entrambi i lati della coppia bilanciata.

— Dave Tweed,