Histoire de masse....

[Youni]

Bonjour à tous,

Il s'agit encore une fois d'une histoire de masse et j'ai besoin d'un avis éclairé.
Je faits la conception d'un système qui utilise l'USB-C avec l'option Power delivery.

Je peux utiliser mon systeme en Provider et en Source (mode DRP de l'USB-C).
En parallèle, j'utilise normalement l'interface USB 3.0 sur le même port.
--> Voir la photo ci-jointe.



Je peux fournir 20V/5A de mon "Power Connector" sur le Port USB-C via VBUS.
Le truc c'est que si j'ai 5A qui traverse le PGND, je risque d'avoir un potentiel de masse considérale entre PGND au niveau de l'USB-C et entre le "Power Connector". Si tel est le cas, la communication USB 3.0 ne fonctionnera tout simplement pas ä cause de la difference de potentiel de masse.

Question : Comment puis-je faire pour faire en sorte que la difference de PGND entre le port USB-C et le connecteur soit la plus faible possible ?
Est ce quequ'un a deja eu ce genre de probleme ?

J'ai un systeme de masse en etoile ou PGND et SGND sont relié en un point....
J'ai pensé a mettre plusieurs "back-to-back " diodes schottky mais il subsitera quand meme quelque centaines de mV de différence et je ne suis pas sur de mon coup.

Merci de me donner un coup de pouce quitte a revoir le stack-up...

Cordialement
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[jiherve]

Bonsoir
As tu fais le calcul compte tenu de ton circuit imprimé ?
JR

[Youni]

Si je prend le cas le plus défavorable, j'ai bien 0.2 Ohm de resistance entre le connector de tension et le connecteur USB-C.
Si j'ai 5A qui la traverse....j'ai donc 1V..

Et si j'envisage d'implémenter 2 port USB-C et que tout deux fournissent 5A....je peux avoir 2V de difference de potentiel.
La communication USB 3.0 ne marchera donc certainement pas.

[jiherve]

Re
Donc tu n'auras pas non plus 5 v sur l'alim USB et ton problème sera là !
Voir POL !
Comme l'USB3 est à plusieurs Ghz et encodé 8B/10B il est couplé en AC.
http://www.usb.org/developers/docs/w...whitepaper.pdf
JR

[A voir en vidéo sur Futura]

[Youni]

Qu'est ce que vous voulez dire par "POL" ?
Oui...il y'aura effectivement un probleme sur le 5V.

Merci pour la doc.

[jiherve]

Re
Point Of Load ;i.e régulation au plus prés de la charge.
JR

[bobflux]

Tes signaux HF ne doivent en aucun cas sauter au dessus d'une coupure dans le plan de masse.

Déplace le connecteur USB3 à côté du connecteur d'alim.
Si tu ne peux pas, route l'alim à partir de son connecteur avec des pistes larges, ou bien... investis dans 5cm de fils !
Ou bien ne relie pas tes deux masses au connecteur d'alim, mais au bon endroit (entre le uC et le port USB) ceci supposant bien sûr qu'il n'y a pas d'autres connecteurs sur le côté haut du dessin...

[Youni]

Bonjour,

Merci pour le feedback.
Les signaux USB 3.0 peuvent sauter une coupure de masse. Ce n'est pas un problème.
Je l'ai deja fait auparavant et j'obtient un oeil ("eye-Diagram") parfait.

Votre idée avec le fil de 5cm est intéressante. Mais pas réalisable en pratique.
Quant au fait de connecter les masses au niveau du port USB...je suis sceptique.

Je vais faire tout simplement un plan de masse avec une seule GND et tester ce que ca donne.

Merci pour les feedback.

Salutations

[f6bes]

Si je prend le cas le plus défavorable, j'ai bien 0.2 Ohm de resistance entre le connector de tension et le connecteur USB-C.
Si j'ai 5A qui la traverse....j'ai donc 1V..

Bjr à toi,
Comment mesure s tu tes...0.2 ohm ??
Je vois mal une telle mesure avec un multimétre?
Bonne journée

[bobflux]

Les signaux USB 3.0 peuvent sauter une coupure de masse. Ce n'est pas un problème.
Je l'ai deja fait auparavant et j'obtient un oeil ("eye-Diagram") parfait.

Et les tests CEM ?...

[Youni]

Bonjour,

Très intéressant ce que vous dites.
J'ai effectivement mesuré avec un multimètre. Pourquoi est ce que ca poserait un problème ?

J'ai par ailleurs fait le calcul avec un tool sur le net...on rentre la largeur de piste ou du plan de masse en Mil et ca donne l'impedance correspondante.

Concernant la CEM, c'est vrai que j'etais la derniere fois au ras des paquerettes. Mais dans la norme

[gienas]

Bonjour Youni et tout le groupe

... J'ai effectivement mesuré avec un multimètre. Pourquoi est ce que ca poserait un problème ? ...

Hum hum! Comment dire?

Un multimètre, en ohmmètre, pour mesurer des fractions d'ohm, c'est du n'importe quoi.

Quelle est l'indication du multimètre en faisant le "tarage" initial? (réunion des deux sondes pour vérifier le zéro). Je n'ai jamais vu 0,000 dans ces conditions.

[Youni]

Vous avez totalement raison.
Comment feriez vous pour mesurer ça correctement ?


Avec un Keithley SMU par exemple ? Avez vous une meilleur idée ?

[jiherve]

Bonjour
Ben tu alimentes d'un coté tu charges de l'autre de façon à tirer le courant max et tu mesures la ddp.
JR

[Antoane]

Bonjour,

J'ai par ailleurs fait le calcul avec un tool sur le net...on rentre la largeur de piste ou du plan de masse en Mil et ca donne l'impedance correspondante.

En prenant en compte la géométrie particulière, en "L" de ton plan rouge ?

Sinon : peux-tu en faire un plan, c'est à dire mettre les dimensions permettant de repérer les connecteurs et la taille du L ?