以太网眼图测试整改案例分析
故障现象
以太网眼图测试中,出现不通过现象,结果如下:
由上可知,主要是眼图模板下方不能通过。更换不同的PHY芯片,结果依旧。
故障分析
眼图测试,其测试内容为MAC芯片,经过变压器到网口之间的原理设计,PCB布局及走线。 故障电路设计如下:
PCB布局走线如下:
根据phy芯片手册,有以下注意事项未能满足:
1、PCBOUT引脚缺少并联电容。
2、PHY及变压器芯片走线未按差分处理。布局及走线长度基本满足要求。
原理图及PCB进行整改后如下:
增加PFBOUT反馈电容,PHY及变压器差分信号按差分设计。
PCB走线参考如下:
制版焊接样机后, 网口2眼图通过,网口1仍然无法通过。该两部分走线基本完全一致,从样机焊接机变压器上进一步分析, 交换网口1,2变压器,并修整器件引脚焊接后, 眼图测试均能大概率通过,偶尔出现有一两个点的情况,也不影响通讯效果。 通过后眼图测试结果如下:
测试网口灌包速率:能平均达到80M,基本满足要求。
如下:
解决措施
1、增加PFB反馈引脚耦合电容
2、差分走线严格按照差分布线。
3、PCB走线越短越好。
总结建议
硬件设计时,如有新增器件,需仔细按照芯片手册进行设计级走线。
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