Jestem zaangażowany w projekt, w którym klient zdefiniował piny w kablu taśmowym, nie biorąc pod uwagę możliwych problemów z przesłuchami. Sygnały to sygnały danych 1 MHz bez oddzielającego je przewodu uziemiającego. Nigdy nie miałem doświadczenia z przesłuchami i byłem zdumiony wielkością indukowanych usterek (0,5 do 0,65 wolta). Strona odbierająca używała sterowników linii 74HCxx (poziomy przełączania CMOS), co spowodowało czyste śmieci w strumieniu danych. Klient przechodzi na sterowniki 74HCT, próbując przenieść wejściowy „wysoki” poziom przełączania poniżej poziomu usterki, ale mam obawy.

Czy jest coś, co można zrobić, oprócz przejścia na części HCT lub po prostu odpowiednie przeprojektowanie płyty w celu odzyskania tego, co mamy?

Czy możesz zmienić kabel taśmowy lub włożyć adapter do kabla o wyższej liczbie pinów? Zastanów się, co zrobiła IDE / ATA, aby zwiększyć przepustowość - został przełączony z kabla 40-żyłowego na 80-żyłowy, a każdy inny drut w kablu jest przywiązany do uziemienia w złączu. Podobne rozwiązanie może mieć zastosowanie tutaj.

Alternatywnie, czy możesz zmniejszyć szybkość zabijania? Przy 1 MHz twój problem prawdopodobnie nie będzie dotyczył częstotliwości samych sygnałów, a więcej ich szybkich krawędzi. Sieć filtrów po stronie transmisji może pomóc.

Możesz pozostawić projekt płytki w niezmienionej postaci, ale zrób krótki adapter na obu końcach kabla i spraw, aby rzeczywisty kabel był albo kablem innym niż wstążkowy (mikro koncentryczny, będzie to najlepszy), albo użyj odpowiedniego uziemienia między przewody sygnałowe. Zasadniczo musisz wykonać inny kabel, aby pasował do wtyczek IDC (lub cokolwiek, co wybrali jako złącze płytka-kabel). Coś takiego:

Sygnały to sygnały danych 1 MHz bez oddzielającego je przewodu uziemiającego.

Jest to dość powolne, więc najpierw sprawdź, czy po stronie napędzającej znajdują się rezystory terminacji źródła. Jeśli są rezystory, możesz zwiększyć ich wartość, aby obniżyć szybkość zabijania.

Jeśli nie ma rezystorów zakończeniowych źródła, to cokolwiek napędza ten kabel, będzie wciskać zaskakująco duże impulsy prądowe do pojemności kabla przy każdym przejściu poziomowym, co zepsuje zasilanie układu sterującego, jeśli nie zostanie odpowiednio odłączony. Więc sprawdź zakres, czy dostaniesz „przesłuch” ZARÓWNO OBIEKTY, czy tylko JEDEN zbocze, czy inną ilość przesłuchu na obu krawędziach, sprawdź zasilanie sterownika kabla, a także zbadaj jego pin GND w stosunku do płaszczyzny GND. Spróbuj przerzucić jeden sygnał, pozostawiając pozostałe w spokoju. Jeśli „przesłuchuje” z jednego drutu po jednej stronie kabla do wszystkich innych drutów w podobnej ilości, to nie jest to przesłuch, a raczej układ sterownika ma odbicie od ziemi lub złe odsprzęganie, więc musisz to naprawić.

Jeśli sygnał jest synchroniczny i masz linię zegara, możesz grać z taktowaniem zegara. Jeśli dane są zatrzaśnięte w rejestrze na końcu odbiorczym, poziomy mają znaczenie tylko w oknie konfiguracji / wstrzymania. Jeśli więc trochę przesuniesz zegar, aby zadziałał po ustabilizowaniu się sygnałów, może to pomóc. Jeśli nie masz przesłuchu w sygnale zegara, w tym przypadku podwoi zegar i to nie jest dobre.

Klient przechodzi na sterowniki 74HCT, próbując przenieść wejściowy „wysoki” poziom przełączania poniżej poziomu usterki, ale mam obawy.

Tak, ale spowoduje to również przesunięcie wejściowego „niskiego” poziomu w dół i uczynienie go bardziej wrażliwym na szum, więc może „naprawić” przesłuch na jednej krawędzi, ale pogorszyć go na drugiej krawędzi! Myślę, że to może zadziałać, jeśli twój sygnał jest synchroniczny i wykorzystuje krawędź taktowania od wysokiego do niskiego, ale ... mehhh ... lepiej użyj bramki wyzwalającej Schmitta.

Czy jest coś, co można zrobić, oprócz przejścia na części HCT lub po prostu odpowiednie przeprojektowanie płyty w celu odzyskania tego, co mamy?

Przed przeprojektowaniem upewnij się, czy naprawdę chodzi o przesłuch ... lub odbicie od ziemi lub złe odsprzęganie w układzie napędowym.

Upewnij się także, czy nie dochodzi do odbicia uziemienia między dwiema płytami, spowodowanego przepływem prądu w przewodzie GND i tworzeniem różnicy napięcia między płytami.

Jeśli nie masz pinów i korzystasz z sygnałów synchronicznych (z zegarem), możesz umieścić linię GND między zegarem a liniami danych, aby zapobiec wyciekowi krawędzi danych do zegara.

Po fakcie masz kilka możliwości:

1. Użyj odbiorników wejściowych wyzwalacza Schmitt
2. użyj ekranowanego kabla z taśmy foliowej
   • Edycja: @Duskwolf ma najlepsze rozwiązanie: zapomniałem o 80 kablach (moment seniora)
3. zakończ z 470 pF jako wartością początkową
4. zakończ z impedancją kabla 110-120 omów do ziemi
5. zakończyć impedancją sterownika ~ 50 omów do Vcc / 2 rudy ekwiwalentu pull / down

Zwiększenie rezystancji źródła skraca czas narastania, ale nie zmniejszy przesłuchu, ponieważ współczynnik impedancji pojemności przesłuchu Xc / Rs rośnie wraz ze spadkiem prędkości narastania prądu.

edytować

Dowód pomysłów przy użyciu szacunkowego kabla taśmowego o długości 1m ESL i C.

Tutaj przy użyciu 5 różnych sygnałów w pobliżu fali prostokątnej 1 MHz, ale różnych, aby uzyskać przesłuch alias z różnymi impedancjami źródła i obciążenia. Zwykle pamiętam, że kable wstążkowe mają 120 Ω pojedynczego końca, co przekłada się na dużą indukcyjność i pojemność na metr, ale zależy od AWG i odległości dielektrycznej.

Do minimalnego przesłuchu potrzebujesz

(1) szeroko rozmieszczone okablowanie taśmowo-kablowe, a zatem plastikowe osłony o dużej średnicy; daje to minimalne picoFarady / metr i minimalizuje prądy kablowe (minimalne pola magnetyczne)

(2) metalowa folia osłania wokół kabla taśmowego, aby uchwycić większość pól; uziem te folie.

(3) minimalne prądy kablowe i najniższe prędkości krawędzi (powolne zapisywanie), więc di / dT jest wolny, a sprzężenie pola magnetycznego jest minimalne; dlatego używaj słabych sterowników

(4) zakończenia źródła, być może 100 omów

Zwróć uwagę na sposób myślenia: (A) zmniejsz przesłuch w polu elektrycznym, stosując większe odstępy między drutami i używając osłony, aby wychwycić większość strumienia elektrycznego i faktycznie zmniejszyć pojemność drutu; zmniejsz również dV / dT. I (B) zmniejsz przesłuch pola magnetycznego, zwiększając odstęp między drutami, zmniejszając „obszar pętli” za pomocą ścieżki powrotnej (osłony, folii) umieszczonej bardzo blisko, spowalniając dI / dT, ponieważ dV / dT jest zredukowane i zmniejsza prąd, nie kończąc go na końcu odbiorczym.

Czy jesteś pewien, że usterki, które widzisz, są przesłuchami (a nie dzwonią na przykład z powodu niezrównanej impedancji lub szumu zasilania)? Spróbuj poprowadzić jedną linię przez oddzielny ekranowany przewód: przesłuch zniknie w nim, a szum dzwonka i zasilacza pozostanie.

Podejrzewam, że zobaczysz, że dzwoni, a problem zniknie, gdy dopasujesz impedancje kabla i sterownika.

Jeśli problem jest naprawdę spowodowany przesłuchem, możesz znacznie poprawić sytuację, zmniejszając impedancję wejść odbiornika. Napięcie przesłuchu może być wystarczająco wysokie, aby zakłócać poziomy sygnałów, ale z pewnością nie jest tak silne jak sygnały rzeczywiste. Co oznacza, że ​​jeśli dodasz rezystory podciągające lub podciągające po stronie odbiornika linii danych, będą one pochłaniać znaczną część szumu przesłuchu, przy minimalnym wpływie na sygnały.

Szum zasilacza jest zazwyczaj eliminowany przez odsprzęganie zaślepek.

Owinąć taśmę taśmą aluminiową (grubą przewodzącą używaną do uszczelniania kanałów; NIE taśmą klejącą, tylko aluminium + klej) i podłączyć ją do uziemienia tylko na końcu urządzenia. Może nie usunąć całkowicie przesłuchu, ale zwiększy pojemność każdej linii, a także zapewni osłonę, która może wystarczyć do zastosowania. Zmniejszy to elastyczność kabla ...

Możesz rozważyć rozwiązanie tego problemu w oprogramowaniu sterującym. Możesz zmierzyć przesłuch z każdego przewodu źródłowego do każdego przewodu wyjściowego. Definiuje to „macierz przesłuchu”. Po zmierzeniu każdego elementu tej macierzy przesłuchów można obliczyć wymagane napięcia kompensacyjne na innych drutach poprzez odwrócenie macierzy.