اعلي تعدد پي سي بي ڊيزائن جي عمل ۾ پاور سپلائي شور جو تجزيو ۽ گھٽتائي

۾ اعلي تعدد پي سي بيs، پاور سپلائي شور مداخلت جي هڪ اهم شڪل طور ٻاهر نڪرندو آهي. هي آرٽيڪل اعلي تعدد PCBs ۾ پاور سپلائي شور جي خاصيتن ۽ اصليت جو هڪ جامع تجزيو ڪري ٿو، ۽ پيش ڪري ٿو عملي ۽ موثر حل پيش ڪري ٿو انجنيئرنگ ايپليڪيشنن جي بنياد تي.

الف.پاور سپلائي شور جو تجزيو

پاور سپلائي شور جو مطلب آهي شور پيدا ٿيل يا بجلي جي فراهمي طرفان پاڻ ۾ رڪاوٽ. هي مداخلت هيٺين حصن ۾ واضح آهي:

1. ورهايل شور جي نتيجي ۾موروثي رڪاوٽبجلي جي فراهمي جي. اعلي تعدد سرڪٽ ۾، پاور سپلائي شور خاص طور تي تيز تعدد سگنل تي اثر انداز ڪري ٿو. تنهن ڪري، ابتدائي گهرج گهٽ شور آهيبجلي جي فراهمي. صاف زمين ۽ بجلي جي فراهمي جي برابر اهم آهن.

هڪ مثالي صورت ۾، بجلي جي فراهمي جي ٿي وينديرڪاوٽ کان خالي، جنهن جي نتيجي ۾ ڪو به شور نه آهي. بهرحال، عملي طور تي، بجلي جي فراهمي ۾ هڪ خاص رڪاوٽ آهي، جيڪا سڄي پاور سپلائي ۾ ورهايل آهي، جيڪا شور جي سپرمپوزيشن جي ڪري ٿي. ان ڪري، بجلي جي فراهمي جي رڪاوٽ کي گھٽ ڪرڻ جي ڪوشش ڪئي وڃي. اهو بهتر آهي ته هڪ وقف آهي پاور جهاز۽زميني جهاز. اعلي فريڪوئنسي سرڪٽ ڊيزائن ۾، اهو عام طور تي وڌيڪ اثرائتو آهي ته بجلي جي فراهمي کي بس فارميٽ جي بجاءِ پرتن ۾، انهي ڳالهه کي يقيني بڻائي ته لوپ مسلسل گهٽ ۾ گهٽ رڪاوٽ سان رستي جي پيروي ڪري. اضافي طور تي، پاور بورڊ مهيا ڪري ٿو aسگنل لوپپي سي بي تي پيدا ڪيل ۽ وصول ڪيل سڀني سگنلن لاءِ، ان ڪري سگنل لوپ کي گھٽائڻ ۽ شور کي گھٽائڻ.

2. ڪمن موڊ فيلڊ مداخلت: هن قسم جي مداخلت پاور سپلائي ۽ زمين جي وچ ۾ شور سان لاڳاپيل آهي. اهو مداخلت جي نتيجي ۾ پيدا ٿئي ٿو هڪ لوپ جو ٺهيل سرڪٽ ۽ عام موڊ وولٹیج جي نتيجي ۾ عام حوالن جي سطح جي نتيجي ۾. شدت جو دارومدار برقي ۽ مقناطيسي شعبن تي منحصر آهي، ۽ ان جي شدت نسبتا گهٽ آهي.

هن منظر ۾، موجوده (آئي سي) ۾ گهٽتائي سيريز ۾ هڪ عام موڊ وولٽيج جي ڪري ٿي.موجوده لوپ، وصول ڪندڙ سيڪشن کي متاثر ڪري ٿو. جيڪڏهن جيمقناطيسي ميدانpredominates، سيريز گرائونڊ لوپ ۾ ٺاهيل عام موڊ وولٽيج فارمولا طرفان ڏنل آهي:

ΔB فارمولا ۾ (1) مقناطيسي انضمام جي شدت ۾ تبديلي جي نمائندگي ڪري ٿو، Wb/m ۾ ماپيل²؛ S ظاهر ڪري ٿو علائقي کي m ۾².

لاءِبرقياتي مقناطيسي ميدان، جڏهن ته برقي ميدان قدر معلوم ٿئي ٿو، حوصلا افزائي وولٽيج مساوات (2) جي ذريعي ڏني وئي آهي، جيڪا عام طور تي لاڳو ٿئي ٿي جڏهن L=150/F يا گهٽ، F جي نمائندگي سان.برقي مقناطيسي موج جي تعددMHz ۾. جيڪڏهن هن حد کان وڌي وئي آهي، وڌ ۾ وڌ حوصلا افزائي وولٹیج جي حساب سان هن ريت آسان ٿي سگهي ٿو:

3. اختلافي موڊ فيلڊ مداخلت: هي طاقت جي فراهمي جي وچ ۾ مداخلت ڏانهن اشارو ڪري ٿوان پٽ ۽ آئوٽ پاور لائنايس. حقيقي پي سي بي ڊيزائن ۾، ليکڪ ڏٺو ته پاور سپلائي شور ۾ ان جو حصو گهٽ ۾ گهٽ آهي، ۽ اهڙيء طرح هتي ختم ڪري سگهجي ٿو.
4. بين الاقوامي مداخلت: هن قسم جي مداخلت پاور لائينن جي وچ ۾ مداخلت سان لاڳاپيل آهي. جڏهن ٻن مختلف متوازي سرڪٽس جي وچ ۾ گڏيل گنجائش (C) ۽ باهمي انڊڪٽنس (M1-2) آهي، مداخلت واري سرڪٽ ۾ مداخلت ظاهر ٿيندي جيڪڏهن مداخلت واري سرڪٽ ۾ وولٹیج (VC) ۽ موجوده (IC) هجي:
   1. وولٹیج کي ڪئپسيٽو مائبادي جي ذريعي ملائي وئي آهي مساوات (4)، جتي آر وي جي متوازي قدر جي نمائندگي ڪري ٿي.ويجهو-آخر مزاحمت۽ جيپري-آخر مزاحمتجومداخلت وارو سرڪٽ.
   2. inductive coupling ذريعي سيريز جي مزاحمت: جيڪڏهن مداخلت جي ذريعن ۾ عام موڊ شور آهي، انٽر لائن مداخلت عام طور تي ٻنهي عام موڊ ۽ فرق واري موڊ ۾ ظاهر ٿئي ٿي.
5. پاور لائن ملائڻ: هي واقعو تڏهن ٿئي ٿو جڏهن پاور لائين مداخلتن کي ٻين ڊوائيسز ڏانهن منتقل ڪري ٿي.برقياتي مقناطيسي مداخلتAC يا DC کان طاقت جو ذريعوهي پاور سپلائي شور مداخلت جي اڻ سڌي طرح جي نمائندگي ڪري ٿو اعلي تعدد سرڪٽايس. اهو نوٽ ڪرڻ ضروري آهي ته پاور سپلائي شور لازمي طور تي خود پيدا ٿيل نه هجي، پر اهو پڻ خارجي مداخلت جي شموليت جي نتيجي ۾ ٿي سگهي ٿو، جيڪو پنهنجي طرفان پيدا ڪيل شور جي سپرمپوزيشن (ريڊيٽيڊ يا هلائيندڙ) جي ڪري، اهڙي طرح ٻين سرڪٽ يا ڊوائيسز سان مداخلت ڪري ٿو.

• پاور سپلائي شور جي مداخلت کي ختم ڪرڻ لاءِ انسدادي طريقا

مٿي بيان ڪيل پاور سپلائي شور جي مداخلت جي مختلف ظهور ۽ سببن تي غور ڪندي، پاور سپلائي شور جي ڪري حالتون خاص طور تي خراب ٿي سگهن ٿيون، مؤثر طريقي سان مداخلت کي دٻائيندي. هيٺين حلن جي سفارش ڪئي وئي آهي:

• ڌيان ڏيڻسوراخ ذريعي بورڊs: سوراخ جي ذريعينقاشي جو افتتاحs تيپاور سپلائي پرتانهن جي گذرڻ کي ترتيب ڏيڻ لاء. جيڪڏهن پاور پرت جو افتتاح تمام وڏو آهي، اهو سگنل لوپ کي متاثر ڪري سگهي ٿو، سگنل کي بائي پاس ڪرڻ ۽ لوپ جي علائقي ۽ شور کي وڌائي سگھي ٿو. جيڪڏهن ڪجهه سگنل لائنون کولڻ جي ويجهو مرڪوز آهن ۽ هن لوپ کي شيئر ڪن ٿا، عام رڪاوٽ crosstalk ڏانهن وٺي سگھي ٿو.
• ڪيبلز لاءِ ڪافي گرائونڊ وائر: هر سگنل کي پنهنجي وقف ٿيل سگنل لوپ جي ضرورت هوندي آهي، جنهن ۾ سگنل ۽ لوپ ايريا جيترو ٿي سگهي ننڍو رکيو وڃي، متوازي ترتيب کي يقيني بڻائي.
• پاور سپلائي شور فلٽر جي جڳھ: ھي فلٽر مؤثر طريقي سان اندروني پاور سپلائي شور کي دٻائي ٿو، سسٽم کي وڌائڻمخالف مداخلت۽ حفاظت. اهو هڪ ٻه طرفي طور ڪم ڪري ٿوآر ايف فلٽرپاور لائن مان متعارف ٿيل شور جي مداخلت کي فلٽر ڪرڻ (ٻين ڊوائيسن جي مداخلت کي روڪڻ) ۽ پاڻ طرفان پيدا ٿيل شور (ٻين ڊوائيسز سان مداخلت کان بچڻ لاء)، گڏوگڏ ڪراس موڊ عام موڊ مداخلت.
• پاور آئسوليشنٽرانسفارمر: هي عام-موڊ گرائونڊ لوپ کي الڳ ڪري ٿوپاور سپلائي لوپر سگنل ڪيبل, مؤثر طور تي عام موڊ لوپ ڪرنٽ کي الڳ ڪرڻ جو اعلي تعدد تي پيدا ٿيل.
• پاور ريگيوليشن: صاف ڪرڻ واري بجلي جي فراهمي کي بحال ڪري سگھي ٿو خاص طور تي پاور سپلائي شور کي گھٽائي سگھي ٿو.
• وائرنگ: پاور سپلائي جي ان پٽ ۽ آئوٽ پٽ لائينن کي ڊائي اليڪٽرڪ بورڊ جي ڪنڊ کان پري رکڻ گهرجي ته جيئن تابڪاري پيدا نه ٿئي ۽ ٻين سرڪٽ يا سامان سان مداخلت نه ٿئي.
• الڳ الڳ اينالاگ ۽ ڊجيٽل پاور سپلاءِ: هاءِ فريڪوئنسي ڊيوائسز عام طور تي ڊجيٽل شور لاءِ ڏاڍا حساس هوندا آهن، تنهن ڪري ٻنهي کي الڳ ڪيو وڃي ۽ پاور سپلائي جي داخلا تي هڪٻئي سان ڳنڍيل هجي. جيڪڏهن سگنل کي ٻنهي اينالاگ ۽ ڊجيٽل ڊومينز کي پار ڪرڻ جي ضرورت آهي، هڪ لوپ سگنل جي وچ ۾ رکي سگهجي ٿو لوپ جي علائقي کي گهٽائڻ لاء.
• مختلف پرتن جي وچ ۾ الڳ پاور سپلائيز کي اوورليپ ڪرڻ کان پاسو ڪريو: پاور سپلائي جي شور کي آسانيءَ سان پاراسيٽڪ ڪيپيسيٽينس ذريعي گڏ ٿيڻ کان روڪڻ لاءِ انهن کي ڇڪڻ جي ڪوشش ڪريو.
• حساس اجزاء کي الڳ ڪريو: اجزاء جهڙوڪ مرحلو بند ٿيل لوپس (PLLs) پاور سپلائي شور لاء انتهائي حساس آهن ۽ انهن کي پاور سپلائي کان جيترو پري رکڻ گهرجي.
• پاور ڪنڊ جي جڳھ: سگنل لائن سان گڏ پاور لائن رکڻ، سگنل لوپ کي گھٽائي سگھي ٿو ۽ شور جي گھٽتائي حاصل ڪري سگھي ٿو.
• بائي پاس پاٿ گرائونڊنگ: سرڪٽ بورڊ تي پاور سپلائي جي مداخلت ۽ خارجي پاور سپلائي جي مداخلت جي ڪري جمع ٿيل شور کي روڪڻ لاءِ، بائي پاس جو رستو مداخلت واري رستي تي گرائونڊ ڪري سگھجي ٿو (ريڊيئيشن کي ڇڏي)، شور کي زمين تي بائي پاس ڪرڻ ۽ مداخلت کان بچڻ جي اجازت ڏئي ٿو. ٻين ڊوائيسز ۽ سامان.

نتيجي ۾:پاور سپلائي شور، ڇا بجلي جي فراهمي مان سڌو يا اڻ سڌي طرح پيدا ٿئي ٿو، سرڪٽ سان مداخلت ڪري ٿو. جڏهن سرڪٽ تي ان جي اثر کي دٻايو وڃي، هڪ عام اصول جي پيروي ڪرڻ گهرجي: سرڪٽ تي پاور سپلائي شور جي اثر کي گھٽائڻ، جڏهن ته بجلي جي فراهمي تي خارجي عنصر يا سرڪٽ جي اثر کي گھٽائڻ لاء پاور سپلائي شور جي خراب ٿيڻ کي روڪڻ لاء.