Maîtrisez l'art du routage des interfaces USB, PCIe, Ethernet et SerDes. De la sélection de matériaux à la simulation de canal, apprenez à concevoir des PCB qui répondent aux exigences modernes d'intégrité du signal.
| Interface | Débit de Données | Zdiff | Sensibilité aux Pertes | Matériau Recommandé |
|---|---|---|---|---|
| USB 2.0 | 480 Mbps | 90Ω | Faible | FR-4 |
| USB 3.0/3.1 | 5/10 Gbps | 90Ω | Moyen | FR-4 / Pertes Moyennes |
| USB 3.2/4 | 20/40 Gbps | 85Ω | Élevé | Faibles Pertes |
| PCIe Gen3 | 8 GT/s | 85Ω | Moyen | FR-4 / Pertes Moyennes |
| PCIe Gen4 | 16 GT/s | 85Ω | Élevé | Pertes Moyennes / Megtron |
| PCIe Gen5 | 32 GT/s | 85Ω | Critique | Megtron 6/7 |
| 1GbE | 1 Gbps | 100Ω | Faible | FR-4 |
| 10GbE | 10 Gbps | 100Ω | Moyen | FR-4 / Pertes Moyennes |
| 25GbE | 25 Gbps | 100Ω | Élevé | Megtron 6 |
| 100GbE (4x25G) | 100 Gbps | 100Ω | Élevé | Megtron 6/7 |
Une trace agit comme une ligne de transmission lorsque sa longueur dépasse 1/10 de la longueur d'onde du signal (λ/10) ou lorsque le délai de propagation est significatif par rapport au temps de montée du signal. Règle empirique : pour des temps de montée < 1ns, traitez les traces > 1 pouce comme des lignes de transmission. Pour les signaux haute vitesse modernes, presque toutes les traces sont des lignes de transmission.
Le NRZ (Non-Retour-à-Zéro) utilise 2 niveaux et est plus simple mais double la fréquence de Nyquist avec le débit de données. Le PAM4 utilise 4 niveaux, réduisant de moitié la fréquence de Nyquist mais nécessitant un meilleur SNR. Au-dessus de 28 Gbps, le PAM4 est généralement utilisé car les pertes de canal à la fréquence de Nyquist NRZ deviennent prohibitives. Le PAM4 nécessite un SNR 9,5 dB meilleur que le NRZ.
La règle 3W stipule que l'espacement bord à bord entre les traces doit être au moins 3× la largeur de la trace pour réduire la diaphonie à des niveaux acceptables (~10%). Pour des objectifs de diaphonie agressifs (<5%), utilisez 4W ou plus. Cette règle s'applique aux traces single-ended ; les paires différentielles ont leurs propres exigences de couplage.