Autor Tema: Interconectar 2 placas con un cable plano y señales a 20MHz  (Leído 3266 veces)

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Desconectado juaperser1

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Re: Interconectar 2 placas con un cable plano y señales a 20MHz
« Respuesta #15 en: 12 de Agosto de 2015, 10:22:06 »
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el problema es que el 595 es un registro de desplazamiento y yo necesito un buffer  Confused

pfff cierto, perdoname, ultimamente estoy mas estúpido que de costumbre, ponme un poco en situación. el SPI lo genera un microcontrolador que va a otra placa, que tiene que? algún integrado para manejar los led
y por eso necesitas el buffer? otro microcontrolador? funcionan a distinta tensión?

yo estube buscando buffer para una especie de analizador lógico y como dice chaly no son muy rápidos, lo mejor casi seria poner una FPGA que podrias hacer lo que te diera la gana con el spi, pero es absurdo para esa aplicación.

hay unos microcontroladores de cypress, en concreto el CY7C68013A, que es el que se utiliza en la mayoria de aplicaciones de estudio de buses, como los analizadores lógicos gracias a uno de sus perifericos, (que yo diría que no tiene ningún otro microcontrolador)

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Four integrated FIFOs
❐ Integrated glue logic and FIFOs lower system cost
❐ Automatic conversion to and from 16-bit buses
❐ Master or slave operation
❐ Uses external clock or asynchronous strobes
❐ Easy interface to ASIC and DSP ICs

quizá te sirva de algo, son solo ideas para estudiar.


pero no si se te merecera la pena para tu aplicación

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No te gusta probabilidad y estadística???? a mi me gustaba mucho esa materia!!!!

lo que no me gusta es la profesora, ni su manera de corregir,

veridico: "huy si, este ejercicio de 3 puntos lo tienes bien por que es verdad que no esta dentro del intervalo, pero me tenias que haber puesto que esta fuera pero en la derecha (cosa que da igual si esta a la izquierda o la derecha el caso es si entra o no) asi que te pongo un 0 en el ejercicio vale??"
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Re: Interconectar 2 placas con un cable plano y señales a 20MHz
« Respuesta #16 en: 12 de Agosto de 2015, 15:54:43 »
Yo actualmente tengo una aplicación funcionando, en la cual comunico un ADC con un PIC por SPI a 12MHz con un cable plano y funciona perfectamente!

Saludos!

"conozco dos cosas infinitas: el universo y la estupidez humana. Y no estoy muy seguro del primero." A.Einstein

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Re: Interconectar 2 placas con un cable plano y señales a 20MHz
« Respuesta #17 en: 12 de Agosto de 2015, 16:06:48 »
Citar
el problema es que el 595 es un registro de desplazamiento y yo necesito un buffer  Confused

pfff cierto, perdoname, ultimamente estoy mas estúpido que de costumbre, ponme un poco en situación. el SPI lo genera un microcontrolador que va a otra placa, que tiene que? algún integrado para manejar los led
y por eso necesitas el buffer? otro microcontrolador? funcionan a distinta tensión?


el tema es, en una punta un uC que saca los datos por el SPI (CLK y DATA) y otras señales por GPIO (LATCH, BLANK, etc). Esas señales llegan a un modulo con 512led RGB manejados por 2 TLC5954/8 (dependiendo si es con PWM o no va el 5954 o el 5958). La salida de datos del segundo TLC va a un conector para conectarlo al siguiente módulo. así puedo tener muchos módulos. Hay una señal para los modulos con PWM en el TLC que se llama GCLK y que facilmente puede llegar a ser de 20MHz, con un maximo de 33MHz. Por ahora mi primer cartel vendido no necesita PWM por lo que las señales del SPI rondara un par de MHz. Pero quiero dejar todo preparado para aplicaciones con PWM.
Entre un módulo y el siguiente tengo queponer un cable plano. La longitud rondará los 20/30cm. La idea del buffer es simplemente reconstruir la señal  antes de entrar al módulo, ya que sin él no podría poner mas de 2 o 3 modulos en cascada.
ahora se entiende?

saludos!
-
Leonardo Garberoglio

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Re: Interconectar 2 placas con un cable plano y señales a 20MHz
« Respuesta #18 en: 12 de Agosto de 2015, 16:08:05 »
Yo actualmente tengo una aplicación funcionando, en la cual comunico un ADC con un PIC por SPI a 12MHz con un cable plano y funciona perfectamente!

Saludos!

joya! y que distancia lograste? pusiste conductores de GND intercalados?

Saludos!
-
Leonardo Garberoglio

Desconectado gera

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Re: Interconectar 2 placas con un cable plano y señales a 20MHz
« Respuesta #19 en: 12 de Agosto de 2015, 19:16:49 »
joya! y que distancia lograste? pusiste conductores de GND intercalados?

Saludos!

El cable que uso es de 20cm y los cables los asigne del siguiente modo:




"conozco dos cosas infinitas: el universo y la estupidez humana. Y no estoy muy seguro del primero." A.Einstein

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Re: Interconectar 2 placas con un cable plano y señales a 20MHz
« Respuesta #20 en: 12 de Agosto de 2015, 23:56:03 »
Hola juaperser1, trataré de explicarte, aunque este si es un tema mas complejo. :?

hola chaly una pregunta, al igual que entiendo que no se pueden conectar los dos extremos de un cable mallado por las podibles diferencias de tensiones, esto no comprendo por que funciona a modo de pantalla, cual es la teoría? me molesta aplicar cosas que no entiendo. es para hacer una especie de jaula de faraday? y si es asi? por que deben ir a una de las masas y no ser un simple metal.

Ya creo que últimamente te molesta no saber :D  :D  :D

En este caso en particular, pues las masas las debes de tener conectadas entre ambas placas, porque hay circuitos de ambos lados que funcionan referenciados a las masas y si no las conectas, pues no funcionarán o no lo harán de manera correcta.

Lo que se trata de evitar con estas mallas es la interferencias electromagnéticas, por ejemplo, viste cuando acercas un celular a por ejemplo una radio? Verás que ante una llamada al celular la radio de vuelve "loca", bueno, ten este comentario presente...

Supongamos ambas placas unidas por ese cable de 30cm, si sacásemos la placa secundaria, pues nos quedaría la placa principal con un pedazo de cable colgando, verdad? Y entonces decimos... Ese cables está de gusto!!! No al momento de retirar la placa secundaria, ese cable pasó a ser una antena, tal y como la conocemos, o sea que cualquier porquería electromagnética que ande por el aire será atrapada por nuestra antena.
Bueno, ahora te comento que no hace falta sacar la placa secundaria para que nuestro cable sea una antena, con todo conectado como se debe sigue siendo una antena. Entonces.... Como evitamos que deje de ser una antena? Fácil:
Al cable encargado de llevar la señal "importante" lo rodeamos con una malla, entonces y solo en teoría, digo solo porque en la practica no es perfecto, la misma interferencia que "pasaría" por el cable de la señal principal, también pasaría por el cable de malla
Al estas unidas solo por unas de sus puntas, pasa a ser una antena dipolo (pongo así para que tengas referencia no sabría decirte como se llama esto en la vida real) y por estar unidas en el punto central en teoría las señales recibidas se anularían.
Pero esto es solo para las altas frecuencias (como las del celular), para frecuencias más bajas esto no es válido y necesitas tener ambas puntas de las mallas conectadas al gnd, como son muchos los cables con señales importantes (más de uno) llevas un cable de gnd que aparte referencia ambas placas, pero al esta alejado de los cables con señales importante perdemos efectividad y es por esto que se coloca el toroide de ferrita, con el toroide "potenciamos" el efecto de anulación de interferencias, por así decirlo.
Aparte el tener el cable de gnd alejado de los de señales importante puede producir el efecto de "BOBINA", donde se estaría formado una bobina de 1 espira entre cable principal y malla que no está "pegada", otro motivo por el cual se coloca dicho toroide de ferrita y ya estamos formado un transformador con dos espiras bobinadas en sentido contrario las cuales se anulan.

No se si me dí a entender, es un concepto bastante difícil de entender, porque en más de una ocasión el mismo elemento comple varias funciones, porque diferentes frecuencias de interferencias se "tratan" de anular de distintas maneras.

Espero me hayan entendido, porque si no no sabría de que otra manera axplciarlo.

y ya que estamos, cuando a un trozo de PCB se le rodea con vias, para crear esa "jaula de faraday" esas vias es mejor que vayan a masa, o es mejor que simplemente sea la via?

Eso depende de la frecuencia de la señal que transporte la vía principal, se usan ambos casos. Para alta frecuencia esa vía secundaria unida a masa pasa a ser un capacitor, sin estar unida es jaula de faraday. Para frecuencias bajas se la utiliza de jaula de faraday y debe de estar unida por ambos extremos a masa y son vías muy cortas, o sea no saben ser vías de más de 10 o 15 mm.

Por ejemplo se las usa mucho en instrumentos de alta ganancia, para rodear los pines de entrada del operacional de muy alta sensibilidad.

Ejemplos:
datasheet del TLC271 de Texas Instruments página 55
datasheet del OPA627  OPA637 de BURR BROWN página 9
datasheet del OP80 de Analog Devices página 12

es una de esas cosas que poca gente me ha sabido explicar, bueno nadie, se limitan a decir, "es así", como lo de, "no hagas angulos rectos en las pistas", hasta que no averigüe que era por mas calentamiento, y me metí en a estudiar el diseño digital de alta velocidad y hay creas una impedancia del carajo nadie me lo supo explicar, y yo pues nada me dedicaba a poner pistas sin angulos rectos por que si, y eso me molesta mucho.

Quieres saber porque nunca se hacen pistas en ángulos rectos? Una imagen vale más que mil palabras:


Y eso que en el vídeo usa corriente continua, con alterna y de alta frecuencia las cosas se complican mucho más. Por supuesto ahí está todo un poco exagerado (corrientes usadas, tamaño de la plancha de metal) pero el efecto es el mismo.

PD: chaly te habrás dado cuenta que no desaprovecho una para robarte conocimientos no?  :D :D :D

Creo que te voy a empezar a cobrar por horas de enseñanza  :D :D :D :D

Un saludo.

Atte. CARLOS.

« Última modificación: 13 de Agosto de 2015, 00:04:19 por Chaly29 »
La teoría es cuando se sabe todo y nada funciona. La práctica es cuando todo funciona y nadie sabe por qué.

Desconectado juaperser1

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Re: Interconectar 2 placas con un cable plano y señales a 20MHz
« Respuesta #21 en: 13 de Agosto de 2015, 05:47:18 »
Ok, pero no  se si he entendido muy bien lo de la ferrita toroide, osea que la señal que referencia las dos gnd debe estar alejada de los cables de señales, y en ese cable que referencia es donde hay que colocarle el toroide? Alguna foto de ejemplo?

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Eso depende de la frecuencia de la señal que transporte la vía principal, se usan ambos casos. Para alta frecuencia esa vía secundaria unida a masa pasa a ser un capacitor, sin estar unida es jaula de faraday. Para frecuencias bajas se la utiliza de jaula de faraday y debe de estar unida por ambos extremos a masa y son vías muy cortas, o sea no saben ser vías de más de 10 o 15 mm.

Creo que aquí hay una incongruencia, dices que sin estar unida a masa es una jaula de faraday, y que para frecuencias bajas se utiliza como jaula de faraday uniendo ambos extremos a masa, es así? Y cuando dices que para alta frecuencia se comporta como un condensador quieres decir que es mejor no usarlo en alta frecuencia? O cuando se usa en alta frecuencia, hay que unirlo obligatoriamente a masa, por cierto chaly, cuando hablas de altas y bajas frecuencias, que consideras ya como alta frecuencia? Me encanta este tema, no hay algún libro o algo donde explique este diseño avanzado de PCBs?

De todas formas, aunque esto que me has contado me interesaba mas, no era lo que te había preguntado  :D yo me refería a las vías en si, los agujeros pasantes que se ponen rodeando el pcb o un trozo de PCB, creo que son para crear jaulas de faraday y no se si es mejor unirlas a masa o no.


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Creo que te voy a empezar a cobrar por horas de enseñanza  lol lol lol lol  

Pues me vas a arruinar macho :D :D. De todas formas, te digo chaly que si un día no quieres, no tienes ganas o no te sale responderme no pasa nada no me lo voy a tomar a mal, se que soy un pesado y lo tengo asumido  :D

Pero es que eres una mina que contesta cosas que la mayoría no sabe, así que intento aprovecharlo  :D :D la culpa es tuya.
« Última modificación: 13 de Agosto de 2015, 06:05:34 por juaperser1 »
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Re: Interconectar 2 placas con un cable plano y señales a 20MHz
« Respuesta #22 en: 13 de Agosto de 2015, 12:20:19 »
Hola juaperser1, veamos:

Ok, pero no  se si he entendido muy bien lo de la ferrita toroide, osea que la señal que referencia las dos gnd debe estar alejada de los cables de señales, y en ese cable que referencia es donde hay que colocarle el toroide? Alguna foto de ejemplo?

No, no debe de estar alejado el cable de GND, de hecho, lo más cerca posible sería lo mejor, pero como no es posible ponerlos pegados porque ya tenemos las mallas, pues entonces queda más lejos, recuerda que cuando hablo de lejos, este lejos puede ser tan solo algunos milímetros

Pero este milímetro de separación hace la diferencia y es suficiente para que se introduzca una interferencia. Entonces con la ferrita (como la de la imagen) aumentamos la impedancia para las señales de interferencia, mientras que para la señales útiles la impedancia permanece muy parecida.



Creo que aquí hay una incongruencia, dices que sin estar unida a masa es una jaula de faraday, y que para frecuencias bajas se utiliza como jaula de faraday uniendo ambos extremos a masa, es así? Y cuando dices que para alta frecuencia se comporta como un condensador quieres decir que es mejor no usarlo en alta frecuencia? O cuando se usa en alta frecuencia, hay que unirlo obligatoriamente a masa, por cierto chaly, cuando hablas de altas y bajas frecuencias, que consideras ya como alta frecuencia? Me encanta este tema, no hay algún libro o algo donde explique este diseño avanzado de PCBs?

JAJAJAJA, pues no, no hay discrepancia, porque señales de baja frecuencia no se comportan igual que las señales de alta frecuencias.
Si bien no hay un punto desde el cual las señales pasan de ser de bajas frecuencias, para ser de alta, y esto dependerá más de la aplicación en si que de la señal, a norma general podemos decir que bajas frecuencias son frecuencias inferiores a 50/70 MHz y altas serían superiores a los 400/500 Mhz.

Ambas señales se comportan de manera muyyyyyyyy diferentes ante una misma situación a nivel PCB y entorno físico en general.

Por ejemplo, supongamos una PCB que de una de sus caras posee una sola pista de por ejemplo 1 mm de ancho, y 100 mm de largo, y de la otra cara está simplemente el plano de masa. OK?
Si analizamos esta PCB podemos decir que es un condensador, verdad? Dos conductores separados por un dieléctrico!! Pero es un condensador de muy baja capacidad, alguna fracción de pico faradio.
Supongamos que  posee una capacidad de 0.5 pF, bueno, ahora haz las cuentas para sacar su impedancia con 40 MHz y con 1GHz, y verás lo que pasa. Y teniendo en cuenta que por lo general a más alta frecuencia menor potencia de señal, pues el tema se complica bastante.

Por lo tanto, podemos decir que por supuesto la placa no cambia, lo que cambia son las propiedades físicas de las señales que la atraviesan.
En esa placa con señal de baja frecuencia el plano de masa se comporta como una "malla" o blindaje, porque la capacidad pista/plano no es significativa con respecto a la potencia de la señal.
Pero a alta frecuencia esa misma PCB pasa a comportarse como un condensador, donde una buena porte de la señal será derivada a masa y esto introduce una alta impedancia al circuito. Mas allá de que sigue actuando como "malla", pero esto casi pasa a segundo plano, porque el mayor problema está causado por la capacitancia.

Aparte de lo anterior, a baja frecuencia... pues no te cuento, sabes lo que hacen las señales, pero a alta frecuencia, la potencia  de la señal que entra por la punta de un conductor no es la misma que la que sale, y esto es porque a alta frecuencia todo se comporta como una antena, irradiando al "éter" la señal que debería de transmitirse por el cable, pista, etc.y esta irradiación interfiere en todo lo que está cercano, ya que todo lo cercano también se comporta como antena, receptora en este caso.

Ahora que tienes una muy leve idea de lo que pasa con distintas frecuencias, respondo tu pregunta de las discrepancias.

En baja frecuencias: PCB con pista rodeada de jaula de faraday conectada a masa es simplemente eso, una protección formada por una jaula de faraday.
En alta frecuencia: la misma PCB con la misma jaula de faraday conectada a masa, pasa a ser más un condensador, no deja de ser jaula, pero el efecto "principal" y por lo general más perjudicial es el de condensador.
Si desconectamos dicha jaula de la masa, el efecto que produce es más de "reflector", reflejando a "origen" la señal que lo choque, al no estar conectado a masa, deja de ser condensador, pasa a ser bobina, pero la inductancia de la misma es muy ínfima en comparación de la capacitancia que poseería como condensador.
Esto, por supuesto es una muyyyyyyy básica idea de lo que en la realidad sucede, pero te servirá para que te hagas una simple idea, por supuesto y al no estar ni especializado, ni interiorizado con la alta frecuencia, pues puedo tener mis errores, pero creo que cerca anda la cosa  :D :D :D :D

De todas formas, aunque esto que me has contado me interesaba mas, no era lo que te había preguntado  :D yo me refería a las vías en si, los agujeros pasantes que se ponen rodeando el pcb o un trozo de PCB, creo que son para crear jaulas de faraday y no se si es mejor unirlas a masa o no.

Si no me confundo, a lo que te refieres no es para crear una jaula de faraday, es sencillamente para igualar tensiones de masa y por toda la PCB y de ambos lados tenga exactamente la misma referencia. Esto lo verás sobre todo en placas de alta frecuencia, donde si la distancia entre ambas vías es demasiada, pues el mismo plano de masa puede llegar a convertirse en una bobina de una espira, produciendo diferencias de tensiones significativas en ambas extremos de la misma, más allá de acoplamientos, oscilaciones, frecuencias de resonancias y demás efectos no deseados.

Pues me vas a arruinar macho :D :D. De todas formas, te digo chaly que si un día no quieres, no tienes ganas o no te sale responderme no pasa nada no me lo voy a tomar a mal, se que soy un pesado y lo tengo asumido  :D

Pero es que eres una mina que contesta cosas que la mayoría no sabe, así que intento aprovecharlo  :D :D la culpa es tuya.

Mi comentario fue simplemente un chiste, me agrada poder "enseñar" (o por lo menos intentarlo), y ver que alguien desea aprender, creo que lo dejaría de hacer solo por fuerza mayor, igual hasta ahora no me e sentido obligado a responder, y si en algún momento me sintiera obligado a responder, pues sencillamente dejaría de hacerlo. Ya que esto lo hago solo por placer, me ayuda para "alejarme" por lo menos mentalmente y temporalmente de ciertos "problemones" que poseo.

Esto es como una terapia para mí. Ustedes, aunque no lo crean, con simplemente preguntar, pues me están ayudando.

Un saludo y gracias por estar.

Atte. CARLOS.

Pda. Igual, y como siempre lo repito, mis explicaciones deben de tomarlas como punto inicial de una investigación más a fondo, ya que no poseo el estudio suficiente para confirmar feacientemente todo lo que explico, por lo tanto puedo tener errores sin darme cuenta ni hacerlo de manera intencionada.
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Re: Interconectar 2 placas con un cable plano y señales a 20MHz
« Respuesta #23 en: 13 de Agosto de 2015, 13:19:27 »
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  Esto es como una terapia para mí. Ustedes, aunque no lo crean, con simplemente preguntar, pues me están ayudando.

Aja, entonces soy yo el que te va a cobrar a ti :D :D :D
Espero que esos problemas desaparezcan pronto de verdad.


Muchas gracias por tus explicaciones chaly  ;-) te lo agradezco de veras, todo el tiempo y dedicación que empleas para enseñarnos conocimientos, ya me gustaría a mi saber tanto, pero bueno todo llegara :-/

Me estas ayudando a ser mejor profesional, como ya digiste me molesta no saber, y me molestaría ser uno de esos mindunguis que por ser ingenieros ya se creen alguien, y en mi corta vida semiprofesional me he encontrado con muchos. Y ya me gustaría a mi trabajar para alguien como tu y no para uno que no sabe lo que es una resistencia :(
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Re: Interconectar 2 placas con un cable plano y señales a 20MHz
« Respuesta #24 en: 13 de Agosto de 2015, 18:31:16 »
Hola juaperser1, gracias por los cumplidos.... ya me lo estas hasta haciendo creer que se algo jajaja

Un saludo.

Atte. CARLOS.

La teoría es cuando se sabe todo y nada funciona. La práctica es cuando todo funciona y nadie sabe por qué.