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路由器主板布局布线的几个坑，你都踩了吗？

2019-5-30 08:08:56 2583 路由器

0 路由器主板布局布线的几个坑，你都踩了吗？路由器是家家户户的必备品，其主板包含了USB、LAN、SDRAM、2.4G、WIFI等模块，这些模块当中涉及的的点有RF、USB Differential、ESD、WIFI、50欧姆阻抗、90欧姆阻抗等等，今天就路由器布局布线需要注意的点做个简单的探讨。 1. 网口变压器在以太网设备中，通过PHY连接RJ45时，中间都会加一个网络变压器。其中间抽头有些接电源，而有些接地，电源值又不一样，3.3V，2.5V，1.8V都有。这样就会导致很大的电流从电势高的设备流向电势低的设备。为了解决以上问题Transformer(隔离变压器)这个器件就应运而生，它把PHY送出来的差分信号用差模耦合的线圈耦合滤波以增强信号，并且通过电磁场的转换耦合到连接网线的另外一端。这样不但使网线和PHY之间没有物理上的连接而换传递了信号，隔断了信号中的直流分量,还可以在不同0V电平的设备中传送数据。基本工作原理：当差模信号经过隔离变压器时的信号流向：共模信号经过隔离变压器时的信号流向：当共模信号经过隔离变压器时，由于线圈两端的电压极性相同，不会形成电流。故不会将共模信号传递至次级线圈。但是线园间的耦合电容Cww为共模信号的传递提供了通路：隔离变压器的共模信号抑制为了防止主级线圈上的共模信号传递至次级线圈，在主级线圈中添加中心抽头为共模信号的泄放提供通路，（大部分时候中心抽头增加滤液电路并不能很好的抑利共模干扰信号，因此很多工程师会选择带共模电感的隔离变压器，或者在网口差分信号走线上预留共模电感的位置）：结论：以太网设计中隔离变压器在满足功能（差分信号传输）前提下，不仅能对后端电路起到抗扰防护作用，还能抑利共模辐射噪声。因此隔离变压器是以太网口的标配设计。作用：增强信号，使其传输距离更远；使芯片端与外部隔离，抗干扰能力大大增强，而且对芯片增加了很大的保护作用（如雷击); 当接到不同电平（如有的PHY芯片是2.5V,有的PHY芯片是3.3V）的网口时，不会对彼此设备造成影响。共模抑制； PCB设计时注意事项：网络变压器下方所有层挖空。网络变压器下方禁止穿过与网络变压器无关的信号线。网口GND，单独铺铜，与GND铜皮间隔(大于80mil)。挖空下方所有层铜皮网口（RJ45）单独铺铜铺铜间距天线布局分支路布局，走线必须为直线（π型滤波）天线器件布局所在的层，需挖空铜皮，周围（>10mil）包地（最好立体包地）。如果多层板，需要挖空与天线所在的层以及与其相邻的层。（隔层参考）为了控制阻抗，增加阻抗计算的介质厚度。天线所在的地方，禁止其他与天线信号无关的信号线穿过。天线走线线宽（10mil~20mil）。天线用圆弧走线。天线滤波电容靠近天线接口摆放。隔层参考，挖空顶层以及相邻GND2层，第三层做参考层。 π型滤波天线布局，走直线，弧线过渡，挖空，包地。晶振布局走线靠近芯片摆放，使芯片稳定工作； π型摆放，走类差分线并且加粗；包地处理；时钟线（-CLK）包地处理。为方便大家观看，制成了一张思维导图，如图： 0 路由器主板布局布线的几个坑，你都踩了吗？.pdf 2 Bytes , 下载次数: 11
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