اعلی تعدد پی سی بی ڈیزائن کے عمل میں پاور سپلائی شور کا تجزیہ اور تخفیف
میں اعلی تعدد پی سی بیs، بجلی کی فراہمی کا شور مداخلت کی ایک اہم شکل کے طور پر کھڑا ہے۔ یہ مضمون ہائی فریکوئنسی PCBs میں پاور سپلائی شور کی خصوصیات اور ابتداء کا ایک جامع تجزیہ کرتا ہے، اور انجینئرنگ ایپلی کیشنز پر مبنی عملی اور موثر حل پیش کرتا ہے۔
اے۔پاور سپلائی شور کا تجزیہ
بجلی کی فراہمی کے شور سے مراد وہ شور ہے جو بجلی کی فراہمی سے پیدا ہوتا ہے یا اس میں خلل پڑتا ہے۔ یہ مداخلت مندرجہ ذیل پہلوؤں میں واضح ہے:
- کے نتیجے میں تقسیم شدہ شورموروثی رکاوٹبجلی کی فراہمی کے. ہائی فریکوئنسی سرکٹس میں، پاور سپلائی کا شور نمایاں طور پر ہائی فریکوئنسی سگنلز کو متاثر کرتا ہے۔ لہذا، ابتدائی ضرورت ایک کم شور ہےبجلی کی فراہمی. صاف زمین اور بجلی کی فراہمی بھی اتنی ہی اہم ہے۔
ایک مثالی منظر نامے میں، بجلی کی فراہمی ہوگی۔رکاوٹ سے پاک، جس کے نتیجے میں کوئی شور نہیں ہوتا ہے۔ تاہم، عملی طور پر، پاور سپلائی میں ایک خاص رکاوٹ ہوتی ہے، جو پوری پاور سپلائی میں تقسیم ہوتی ہے، جس کی وجہ سے شور کی بالادستی ہوتی ہے۔ اس لیے بجلی کی فراہمی میں رکاوٹ کو کم سے کم کرنے کی کوشش کی جانی چاہیے۔ سرشار ہونا افضل ہے۔ پاور ہوائی جہازاورزمینی ہوائی جہاز. ہائی فریکوئنسی سرکٹ ڈیزائن میں، بجلی کی فراہمی کو بس کی شکل کے بجائے تہوں میں ڈیزائن کرنا عام طور پر زیادہ موثر ہوتا ہے، اس بات کو یقینی بناتے ہوئے کہ لوپ مسلسل کم سے کم رکاوٹ کے ساتھ راستے کی پیروی کرے۔ مزید برآں، پاور بورڈ فراہم کرتا ہے aسگنل لوپپی سی بی پر پیدا اور موصول ہونے والے تمام سگنلز کے لیے، اس طرح سگنل لوپ کو کم کرنے اور شور کو کم کرنے کے لیے۔
- کامن موڈ فیلڈ مداخلت: اس قسم کی مداخلت بجلی کی فراہمی اور زمین کے درمیان شور سے متعلق ہے۔ یہ خلل زدہ سرکٹ اور عام حوالہ کی سطح کے نتیجے میں عام موڈ وولٹیج کے ذریعہ بننے والے لوپ کی وجہ سے مداخلت سے پیدا ہوتا ہے۔ شدت کا انحصار برقی اور مقناطیسی شعبوں پر ہوتا ہے، اور اس کی شدت نسبتاً کم ہے۔
اس منظر نامے میں، کرنٹ (آئی سی) میں کمی سیریز میں کامن موڈ وولٹیج کی طرف لے جاتی ہے۔موجودہ لوپ، وصول کرنے والے حصے کو متاثر کرنا۔ اگرمقناطیسی میدانغالب ہے، سیریز گراؤنڈ لوپ میں پیدا ہونے والا عام موڈ وولٹیج فارمولے کے ذریعے دیا جاتا ہے:
فارمولہ (1) میں ΔB مقناطیسی انڈکشن کی شدت میں تبدیلی کی نمائندگی کرتا ہے، Wb/m میں ماپا جاتا ہے۔2; S m میں علاقے کی نشاندہی کرتا ہے۔2.
ایک کے لیےبرقی مقناطیسی میدان، جب برقی میدان قدر معلوم ہے، حوصلہ افزائی وولٹیج مساوات (2) کے ذریعے دی جاتی ہے، جو عام طور پر اس وقت لاگو ہوتی ہے جب L=150/F یا اس سے کم، F کی نمائندگی کرتے ہوئےبرقی مقناطیسی لہر کی تعددمیگاہرٹز میں اگر اس حد سے تجاوز ہو جائے تو، زیادہ سے زیادہ حوصلہ افزائی وولٹیج کے حساب کتاب کو اس طرح آسان بنایا جا سکتا ہے:
- تفریق موڈ فیلڈ مداخلت: اس سے مراد پاور سپلائی اور کے درمیان مداخلت ہے۔ان پٹ اور آؤٹ پٹ پاور لائنs. اصل پی سی بی ڈیزائن میں، مصنف نے مشاہدہ کیا کہ بجلی کی فراہمی کے شور میں اس کا تعاون کم سے کم ہے، اور اس طرح اسے یہاں چھوڑا جا سکتا ہے۔
- انٹر لائن مداخلت: اس قسم کی مداخلت پاور لائنوں کے درمیان مداخلت سے متعلق ہے۔ جب دو مختلف متوازی سرکٹس کے درمیان باہمی اہلیت (C) اور باہمی انڈکٹینس (M1-2) ہو تو مداخلت والے سرکٹ میں مداخلت ظاہر ہوگی اگر مداخلتی سورس سرکٹ میں وولٹیج (VC) اور کرنٹ (IC) ہو:
- capacitive impedance کے ذریعے جوڑا جانے والا وولٹیج مساوات (4) کے ذریعے دیا جاتا ہے، جہاں RV اس کی متوازی قدر کی نمائندگی کرتا ہے۔قریب کے آخر میں مزاحمتاوردور کے آخر میں مزاحمتکیمداخلت شدہ سرکٹ.
- انڈکٹیو کپلنگ کے ذریعے سیریز کی مزاحمت: اگر مداخلت کے منبع میں عام موڈ شور ہے، تو انٹر لائن مداخلت عام طور پر کامن موڈ اور ڈیفرینشل موڈ دونوں میں ظاہر ہوتی ہے۔
- پاور لائن کپلنگ: یہ رجحان اس وقت ہوتا ہے جب بجلی کی لائن دوسرے آلات میں مداخلت کا نشانہ بننے کے بعد منتقل کرتی ہے۔برقی مقناطیسی مداخلتAC یا DC سے طاقت کا منبعیہ بجلی کی فراہمی میں شور کی مداخلت کی بالواسطہ شکل کی نمائندگی کرتا ہے۔ اعلی تعدد سرکٹs. یہ نوٹ کرنا ضروری ہے کہ پاور سپلائی کا شور لازمی طور پر خود سے پیدا نہیں ہو سکتا، لیکن یہ بیرونی مداخلت کے انڈکشن کے نتیجے میں بھی ہو سکتا ہے، جس کے نتیجے میں خود سے پیدا ہونے والے شور کی سپرمپوزیشن (ریڈیٹڈ یا چلائی گئی) ہوتی ہے، اس طرح دوسرے سرکٹس یا آلات میں مداخلت ہوتی ہے۔
- پاور سپلائی شور مداخلت کو ختم کرنے کے لئے انسدادی اقدامات
اوپر تجزیہ کیے گئے پاور سپلائی شور کی مداخلت کے مختلف مظاہر اور اسباب پر غور کرتے ہوئے، بجلی کی فراہمی کے شور کی وجہ بننے والے حالات کو خاص طور پر خلل ڈالا جا سکتا ہے، جو مداخلت کو مؤثر طریقے سے دباتا ہے۔ مندرجہ ذیل حل کی سفارش کی جاتی ہے:
- کی طرف توجہبورڈ کے ذریعے سوراخs: سوراخ کے ذریعے ضروری ہے۔اینچنگ افتتاحیپر sبجلی کی فراہمی کی پرتان کے گزرنے کو ایڈجسٹ کرنے کے لئے. اگر پاور لیئر کا افتتاح بہت بڑا ہے، تو یہ سگنل لوپ کو متاثر کر سکتا ہے، سگنل کو بائی پاس کرنے پر مجبور کر سکتا ہے اور لوپ ایریا اور شور کو بڑھا سکتا ہے۔ اگر کچھ سگنل لائنیں کھلنے کے قریب مرتکز ہوں اور اس لوپ کو شیئر کریں تو عام رکاوٹ کراس اسٹالک کا باعث بن سکتی ہے۔
- کیبلز کے لیے کافی گراؤنڈ وائر: ہر سگنل کے لیے اپنے مخصوص سگنل لوپ کی ضرورت ہوتی ہے، جس میں سگنل اور لوپ ایریا کو جتنا ممکن ہو چھوٹا رکھا جائے، متوازی سیدھ کو یقینی بنایا جائے۔
- پاور سپلائی شور فلٹر کی جگہ: یہ فلٹر اندرونی پاور سپلائی شور کو مؤثر طریقے سے دباتا ہے، نظام کو بڑھاتا ہےمخالف مداخلتاور حفاظت. یہ دو طرفہ کے طور پر کام کرتا ہے۔آر ایف فلٹر، پاور لائن سے متعارف کرائے گئے شور کی مداخلت کو فلٹر کرنا (دوسرے آلات سے مداخلت کو روکنا) اور خود سے پیدا ہونے والا شور (دوسرے آلات میں مداخلت سے بچنے کے لیے)، نیز کراس موڈ کامن موڈ مداخلت۔
- پاور آئسولیشنٹرانسفارمر: یہ کامن موڈ گراؤنڈ لوپ کو الگ کرتا ہے۔پاور سپلائی لوپور سگنل کیبلاعلی تعدد پر پیدا ہونے والے کامن موڈ لوپ کرنٹ کو مؤثر طریقے سے الگ کرنا۔
- پاور ریگولیشن: کلینر پاور سپلائی بحال کرنے سے بجلی کی فراہمی کے شور کو نمایاں طور پر کم کیا جا سکتا ہے۔
- وائرنگ: پاور سپلائی کی ان پٹ اور آؤٹ پٹ لائنوں کو ڈائی الیکٹرک بورڈ کے کنارے سے دور رکھا جانا چاہیے تاکہ تابکاری پیدا نہ ہو اور دوسرے سرکٹس یا آلات میں مداخلت نہ ہو۔
- الگ الگ اینالاگ اور ڈیجیٹل پاور سپلائیز: ہائی فریکوئنسی والے آلات عام طور پر ڈیجیٹل شور کے لیے بہت حساس ہوتے ہیں، اس لیے دونوں کو الگ تھلگ اور پاور سپلائی کے داخلی دروازے پر ایک ساتھ جوڑا جانا چاہیے۔ اگر سگنل کو ینالاگ اور ڈیجیٹل دونوں ڈومینز کو عبور کرنے کی ضرورت ہو تو، لوپ ایریا کو کم کرنے کے لیے سگنل پر ایک لوپ رکھا جا سکتا ہے۔
- مختلف پرتوں کے درمیان الگ الگ پاور سپلائیز کو اوورلیپ کرنے سے گریز کریں: ان کو لڑکھڑانے کی کوشش کریں تاکہ بجلی کی فراہمی کے شور کو طفیلی کیپیسیٹینس کے ذریعے آسانی سے جوڑنے سے روکا جا سکے۔
- حساس اجزاء کو الگ کریں: اجزاء جیسے کہ فیز لاکڈ لوپس (PLLs) پاور سپلائی کے شور کے لیے انتہائی حساس ہوتے ہیں اور انہیں پاور سپلائی سے جہاں تک ممکن ہو دور رکھا جانا چاہیے۔
- پاور کورڈ کی جگہ: سگنل لائن کے ساتھ پاور لائن لگانا، سگنل لوپ کو کم کر سکتا ہے اور شور میں کمی حاصل کر سکتا ہے۔
- بائی پاس پاتھ گراؤنڈنگ: سرکٹ بورڈ پر پاور سپلائی میں مداخلت اور بیرونی پاور سپلائی میں مداخلت کی وجہ سے جمع ہونے والے شور کو روکنے کے لیے، بائی پاس کے راستے کو مداخلت کے راستے (تابکاری کو چھوڑ کر) پر گراؤنڈ کیا جا سکتا ہے، جس سے شور کو زمین پر چھوڑ دیا جائے اور مداخلت سے گریز کیا جائے۔ دیگر آلات اور آلات.
آخر میں:بجلی کی فراہمی کا شور، چاہے بجلی کی فراہمی سے براہ راست یا بالواسطہ پیدا ہوا ہو، سرکٹ میں مداخلت کرتا ہے۔ سرکٹ پر اس کے اثر کو دباتے وقت، ایک عام اصول کی پیروی کی جانی چاہیے: سرکٹ پر بجلی کی فراہمی کے شور کے اثرات کو کم سے کم کریں جبکہ بجلی کی فراہمی کے شور کے انحطاط کو روکنے کے لیے بجلی کی فراہمی پر بیرونی عوامل یا سرکٹ کے اثر کو بھی کم کریں۔