Highokary ýygylykly PCB dizaýn prosesinde elektrik üpjünçiliginiň sesini seljermek we azaltmak

In ýokary ýygylykly PCBs, elektrik üpjünçiliginiň sesi möhüm päsgelçilik görnüşi hökmünde tapawutlanýar. Bu makala ýokary ýygylykly PCB-lerde elektrik üpjünçiligi sesiniň häsiýetnamalaryny we gelip çykyşlaryny giňişleýin seljerýär we in engineeringenerçilik programmalaryna esaslanýan amaly we täsirli çözgütleri hödürleýär.

A．Elektrik üpjünçiliginiň sesiniň derňewi

Elektrik üpjünçiliginiň sesi, elektrik üpjünçiliginiň özi tarapyndan döredilen ýa-da kesilen sesi aňladýar. Bu päsgelçilik aşakdaky taraplarda aýdyň görünýär:

1. Netijede paýlanan sesmahsus impedanselektrik üpjünçiligi. Frequokary ýygylykly zynjyrlarda elektrik üpjünçiliginiň sesi ýokary ýygylykly signallara ep-esli derejede täsir edýär. Şonuň üçin başlangyç talap pes seselektrik üpjünçiligi. Arassa ýer we elektrik üpjünçiligi hem möhümdir.

Iň oňat ýagdaýda, elektrik üpjünçiligi bolarpäsgelçiliksizses çykarmaz. Şeýle-de bolsa, iş ýüzünde elektrik üpjünçiligi belli bir impedensiýa eýe bolup, ähli elektrik üpjünçiligine paýlanýar we sesiň ýokary çykmagyna sebäp bolýar. Şonuň üçin elektrik üpjünçiliginiň päsgelçiliklerini azaltmak üçin tagallalar edilmelidir. Bagyşlanan bolmak has gowudyr elektrik tekizligiweýerüsti uçar. Frequokary ýygylykly zynjyr dizaýnynda, aýlawyň iň az päsgelçilik bilen yzygiderli ýöremegini üpjün edip, awtobus görnüşinde däl-de, gatlaklarda elektrik üpjünçiligini dizaýn etmek has täsirli bolýar. Mundan başga-da, tok tagtasy asignal aýlawyPCB-de döredilen we alnan ähli signallar üçin signal aýlawyny azaldýar we sesi azaldýar.

2. Umumy tertip meýdan päsgelçiligi: Bu päsgelçilik, elektrik üpjünçiligi bilen ýeriň arasyndaky seslere degişlidir. Bu kesilen zynjyrdan emele gelen aýlawdan we umumy salgylanma ýüzündäki umumy re naprýa .eniýeden emele gelen päsgelçilikden ýüze çykýar. Ululygy otnositel elektrik we magnit meýdanlaryna baglydyr we intensiwligi birneme pesdir.

Bu ssenariýada tokyň (Ic) peselmegi seriýadaky umumy re naprýa .eniýe naprýa .eniýesine getirýärhäzirki aýlawkabul ediş bölümine täsir edýär. Egermagnit meýdanyagdyklyk edýär, ýerüsti aýlawda emele gelen umumy re modeim naprýa .eniýesi formula bilen berilýär:

Formula (1) formuladaky Wb / m bilen ölçenen magnit induksiýa intensiwliginiň üýtgemegini görkezýär²; S meýdany aňladýar².

Anelektromagnit meýdany, haçan elektrik meýdany bahasy belli, induksiýa naprýa .eniýesi (2) deňleme bilen berilýär, bu adatça L = 150 / F ýa-da ondan az bolanda ulanylýar, F bolsa F-ni görkezýärelektromagnit tolkun ýygylygyMGs-de. Bu çäkden geçse, iň ýokary induksiýa naprýa .eniýesini hasaplamak aşakdaky ýaly ýönekeýleşdirilip bilner:

3. Differensial tertip meýdan päsgelçiligi: Bu, elektrik üpjünçiligi bilengiriş we çykyş elektrik liniýasys. Hakyky PCB dizaýnynda awtor, elektrik üpjünçiliginiň sesine goşýan goşandynyň azdygyny, şonuň üçin bu ýerde goýup bolmajakdygyny aýtdy.
4. Aralyk päsgelçilik: Bu päsgelçilik elektrik liniýalarynyň arasyndaky päsgelçilige degişlidir. Iki dürli paralel zynjyryň arasynda özara kuwwatlylyk (C) we özara induksiýa (M1-2) bar bolsa, päsgelçilik çeşmesiniň zynjyrynda naprýa (eniýe (VC) we tok (IC) bar bolsa, päsgelçilik päsgelçilikli zynjyrda ýüze çykar:
   1. Kuwwatly impedansyň üsti bilen birikdirilen naprýa .eniýe (4) deňleme bilen berilýär, bu ýerde RV paralel bahasyny görkezýärýakyn garşylykweuzak garşylykofpäsgelçilikli zynjyr.
   2. Induktiw birikdirme arkaly seriýa garşylygy: Päsgelçilik çeşmesinde umumy re modeim sesleri bar bolsa, aralyk päsgelçilik adatça umumy re modeimde we diferensial re inimde ýüze çykýar.
5. Elektrik liniýasynyň birikdirilmegi: Bu hadysa, elektrik liniýasy beýleki enjamlara päsgelçilikleri iberenden soň ýüze çykýarelektromagnit päsgelçiligiAC ýa-da DC güýç çeşmesiBu, elektrik üpjünçiliginiň sesiniň päsgelçiliginiň gytaklaýyn görnüşini görkezýär ýokary ýygylykly zynjyrs. Elektrik üpjünçiliginiň sesiniň hökmany suratda öz-özünden döredilip bilinmejekdigini, ýöne daşarky päsgelçilik induksiýasynyň netijesinde dörän sesiň aşa ýokary (radiasiýa ýa-da geçirilmegine) sebäp bolup, beýleki zynjyrlara ýa-da enjamlara päsgel berip biljekdigini bellemelidiris.

• Elektrik üpjünçiliginiň şowhunly päsgelçiligini ýok etmek üçin garşy çäreler

Aboveokarda seljerilen elektrik üpjünçiliginiň ses päsgelçiliginiň dürli ýüze çykmalaryny we sebäplerini göz öňünde tutup, elektrik üpjünçiliginiň sesine sebäp bolýan şertler päsgelçiligi netijeli basyp biler. Aşakdaky çözgütler maslahat berilýär:

• Üns beriňDeşik arkaly tagtas: Deşikleriň üsti bilen zeruraçylmagystok üpjünçiligi gatlagygeçelgelerini ýerleşdirmek üçin. Kuwwat gatlagynyň açylmagy gaty uly bolsa, signalyň aýlawyna täsir edip, signalyň aýlanmagyna we aýlaw meýdanyny we sesini artdyryp biler. Käbir signal çyzyklary açylyşyň golaýynda jemlenip, bu aýlawy paýlaşsa, umumy päsgelçilik päsgelçilikden geçip biler.
• Kabeller üçin ýeterlik ýer simleri: Her signal öz aýratyn signal aýlawyny talap edýär, signal we aýlaw meýdany mümkin boldugyça az saklanýar we paralel deňleşmegi üpjün edýär.
• Elektrik üpjünçiligi ses süzgüçiniň ýerleşdirilmegi: Bu süzgüç ulgamy güýçlendirýän içerki elektrik üpjünçiliginiň sesini netijeli basýarpäsgelçilige garşywe howpsuzlyk. Iki taraplaýyn hyzmat edýärRF süzgüji, elektrik liniýasyndan girizilen ses päsgelçiligini süzmek (beýleki enjamlaryň päsgelçiliginiň öňüni almak) we özi tarapyndan döredilen ses (beýleki enjamlara päsgel bermezlik üçin), şeýle hem umumy re modeimdäki päsgelçilik.
• Kuwwat izolýasiýasyTransformator: Bu, umumy tertipli ýer aýlawyny izolirleýärtok üpjünçiligi aýlaw kabeli, ýokary ýygylyklarda döredilen umumy tertipli aýlaw toguny netijeli bölmek.
• Kuwwaty kadalaşdyrmak: Has arassa elektrik üpjünçiligini dikeltmek, elektrik üpjünçiliginiň sesini ep-esli azaldyp biler.
• Sim geçiriji: Elektrik üpjünçiliginiň giriş we çykyş liniýalary radiasiýa emele gelmezligi we beýleki zynjyrlara ýa-da enjamlara päsgel bermezlik üçin dielektrik tagtanyň gyrasyndan uzakda saklanmalydyr.
• Aýry-aýry analog we sanly elektrik üpjünçiligi: frequokary ýygylykly enjamlar, adatça, sanly seslere gaty duýgur, şonuň üçin ikisi izolirlenmeli we elektrik üpjünçiliginiň girelgesinde birleşdirilmeli. Signal analog we sanly domenlerden hem geçmeli bolsa, aýlaw meýdanyny azaltmak üçin signalyň üstünde bir aýlaw ýerleşdirilip bilner.
• Dürli gatlaklaryň arasynda aýratyn elektrik üpjünçiliginiň gabat gelmeginden gaça duruň: Elektrik üpjünçiliginiň sesiniň parazitiki kuwwatlylyk bilen aňsat birleşmeginiň öňüni almak üçin olary gysmaga synanyşyň.
• Izolýasiýa duýgur komponentler: Faza gulplanan aýlawlar (PLL) ýaly komponentler elektrik üpjünçiliginiň sesine gaty duýgur we elektrik üpjünçiliginden mümkin boldugyça uzakda saklanmalydyr.
• Elektrik şnurunyň ýerleşdirilmegi: Elektrik liniýasyny signal çyzygynyň gapdalynda goýmak, signal aýlawyny azaldyp, sesiň peselmegine sebäp bolup biler.
• Atholuň daşyndan aýlanmak: Elektrik togunyň tok päsgelçiliginden we daşarky elektrik üpjünçiliginiň päsgelçiliginden emele gelen sesleriň öňüni almak üçin aýlaw ýoly päsgelçilik ýoluna (radiasiýany goşmazdan) ýerleşdirilip bilner, sesiň ýere geçmegine ýol açar we päsgelçiliklerden gaça durar. beýleki enjamlar we enjamlar.

Jemleme:Elektrik üpjünçiliginiň sesi, göni ýa-da gytaklaýyn elektrik üpjünçiliginden emele gelse-de, zynjyryň işine päsgel berýär. Zynjyryň täsirini basyp ýatyranyňyzda umumy bir ýörelge berjaý edilmelidir: elektrik üpjünçiliginiň sesiniň zaýalanmagynyň öňüni almak üçin daşarky faktorlaryň ýa-da zynjyryň elektrik üpjünçiligine edýän täsirini azaltmak bilen bir hatarda elektrik üpjünçiliginiň sesiniň täsirini azaltmaly.