USB差動ペアの長さ

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USB接続を使用するPCBをルーティングしています。差動ペアのトレースは互いに10ミル離れており、長さは約1mm異なります。それは問題になるでしょうか？長さの推奨最大差とそれらの間の最小距離はどのくらいですか？

usb high-speed differential

— mFeinstein
ソース

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どの速度をサポートする必要がありますか？

— デイブツイード

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以前にこれを投稿しましたが、見つかりません。このブログ記事では、（真空中）、ダウンロードナノ秒見つけることができblog.jgc.org/2012/10/a-downloadable-nanosecond.htmlを。1ナノ秒は1 GHzを意味します。

— ジッピー

USB 2.0フルスピードまたはハイスピード？

— ターボJ

@TurboJ USB 2.0フルスピード

— -mFeinstein

トレースの長さはどれくらいですか？非常に短い場合は、インピーダンスや何かのマッチングを心配する必要はありません。目安として、ビットの波長（周期）がトレースの12倍であれば、何も心配する必要はありません。

— マイケルフォックス14年

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長さとインピーダンスはどちらも重要ですが、1mmの長さの差は、USB 2.0の高速であっても、システムのパフォーマンスにはまったく影響しません。

USB仕様から：

7.1.3ケーブルのスキュー
差動信号ペア（すなわち、D +とD-（TSKEW））間のケーブルによって導入される最大スキューは100 ps未満でなければならず、セクション6.7で説明されているように測定されます。

完全な伝播速度（C、光の速度）を想定すると、差の長さが〜2.99 cmの場合、スキューは100 psになります。そのため、1 mmのトレース長の差は問題になりません。

追加：実際のPCBでは、信号の速度は光の速度よりも遅くなります。ストリップライン（内層）の場合、真空中の光の速度を比誘電率（e_r）の平方根で除算します。約半分の速度です。これは、100psが15mmに近いことを意味します。外層の場合、速度はわずかに高くなります（約10％）。

— コナーウルフ
ソース

実際のPCBでの伝搬速度について少し追加しました。

— ロルフオスターガード14年

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@RolfOstergaard-それは本当にあなた自身の答えであり、編集ではないはずです。

— クリスストラットン14年

@ChrisStrattonまあ... ConnorWolfは、すでに受け入れられているまともな答えを提供してくれたとき、私にそれを打ちました。だから、私ができる最善のことは、真空に住んでいない私たちにとって、それをもう少し便利にすることでした:-)大丈夫ですか？

— ロルフオスターガード14年

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いいえ、ちがいます。編集を使用して、既に受け入れられ、非常に支持されている他の誰かに独自のアイデアを挿入することはできません。回答の問題を指摘する場合は、コメントで行います。または、独自の投票で個別に評価される独自の選択肢を投稿します。

— クリスストラットン14年

正直に言うと、それほど気にしませんでしたが、それから私は私がそれから最も利益を得ていると思います。おそらく、元の回答で実際のPCB伝播速度の検索を行うべきでした。

— コナーウルフ

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重要なのは距離そのものではありません。重要なのは、ストリップラインまたはマイクロストリップのインピーダンスです。CADソフトウェアまたはオンラインで電卓を使用して、90オームの差動を取得します。インピーダンスは、トレースの間隔とグランドプレーン上の高さに依存します。サンプル計算機はeewebにあります。

SuperSpeed USB 3.0を使用していない限り、1 mmの差は問題ありません。

— ブライアン・カールトン
ソース

Altiumでそれを行う方法を知っていますか？

— mFeinstein

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@mFeinstein-回路図の差動ラインとしてD + / D-ペアを指定し、PCBエディターで差動ペアのルールを設定します。最大非結合距離、公称インピーダンス、最大長差を指定できます。

— コナーウルフ

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@mFeinstein -差分ペアをルーティングにアルティウムのドキュメント：wiki.altium.com/display/ADOH/...

— コナーウルフ

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USBでのdiffペアのルーティングで最も重要な要素はインピーダンスです。これは、長さではなく、相互およびボードに対するトレースのジオメトリに関連しています。

USBに関するこれに関する適切な参照は、Intelによって行われます。

高速USB設計ガイドライン

抜粋：

3.4高速USBトレース長の一致

次のトレース長一致ガイドラインを使用してください。

高速USB信号ペアのトレースは、トレース長を一致させる必要があります。高速USB信号ペア（DM1、DP1など）間の最大トレース長の不一致は、150ミル以下でなければなりません。

— グスタボ・リトフスキー
ソース

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以前の経験から、USB 2.0フルスピード（12Mbps）は1mmの差に耐えることができます（思い出すように、USB-Bコネクタのフットプリントに必要なものです）。

2.0 High Speedと3.0は異なる場合があります。

— CoderTao
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