Каким образом сшивающий конденсатор обеспечивает кратчайший путь обратного тока между плоскостями, поскольку мы знаем, что он блокирует постоянный ток?

Здесь мы говорим только о высоких частотах. Если есть подключение по постоянному току, то не нужно было бы разбивать плоскость. Если вы разделите плоскость, получится петля, имеющая некоторую площадь. Это означает, что в обратном пути есть индуктивность, и при внезапном изменении тока (например, при переключении сигнала) может появиться напряжение. Это нежелательно - это искажает сигнал и излучает электромагнитные помехи, и причина, по которой (эмпирическое правило) вы не должны проходить сигнальную трассу над разломом в плоскости, если вы можете этого избежать.

Если вы не можете этого избежать, то лучше всего сделать так, чтобы плоскость выглядела как один непрерывный лист меди для высоких частот, вставив конденсаторы поперек дорожки рядом (скажем, с обеих сторон) сигнальной дорожки.

Аналогичные проблемы возникнут с сигналами, пронизывающими несколько внутренних плоскостей.

Изначально я думал, что это немного похоже на эту схему:

^{смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab}

Но потом нашел информацию здесь: http://www.hottconsultants.com/techtips/pcb-stack-up-6.html . Из того, что я понял, сшивающие конденсаторы предназначены только для уменьшения электромагнитных помех и т. д., поэтому они не имеют значения для постоянного тока. Насколько я могу судить, он действует как конденсатор связи. Что-то вроде этого:

^{смоделируйте эту схему}

Может кто подтвердит? В источнике, на который я ссылался, упоминаются индуктивности, которых моя диаграмма не касается, но, возможно, это тот же принцип?

Хорошее чтение...

Источник: http://www.edaboard.com/showthread.php?t=114762

1. Разделение плоскости делается для того, чтобы на одном слое можно было использовать более одной области напряжения или возврата к земле. Например, вы можете иметь 5 В постоянного тока, 3,3 В постоянного тока, 12 В постоянного тока и 1,2 В постоянного тока на одном слое, разделив плоскость на изолированные области меди для каждого напряжения. Точно так же вы можете иметь аналоговую заземляющую область на том же плоском слое, что и цифровая заземляющая область, разделив медь на изолированные области.

2. Каждый пакет EDA имеет свой собственный способ определения цепи, назначенной области разделенной плоскости. Это зависит от того, какое программное обеспечение вы используете.

3. «Правила» для разделенных плоскостей на самом деле являются конструктивными соображениями для сигнальных слоев, прилегающих к плоскостям. Например, вы хотите избежать разводки дорожки сигнала через пустоту между разветвлениями — это создает неоднородность импеданса трассы, которую необходимо компенсировать с помощью шунтирующих конденсаторов. Вы хотите избежать запуска трассировки сигнала через разветвление, которое не связано с сигналом (например, вы не хотите запускать трассировку аналогового сигнала через область цифровых возвратов земли или чувствительный сигнал через разветвление, используемое для питания). питание реле).

4. Вы можете разделить столько плоскостей, сколько захотите. Просто имейте в виду чувствительность сигнала, отмеченную выше. Также помните, что разветвления на разных плоских слоях, которые принадлежат одной сети, должны быть соединены вместе, чтобы у вас был разумный поток тока от источника к стоку. Вся эта медь связана с соседними структурами платы емкостно — вы должны быть уверены, что контролируете эту связь, чтобы защитить целостность сигнала и предотвратить электромагнитные помехи.