PCB-Neuigkeiten - Vorsichtsmaßnahmen für das PCB-Design analoger Schaltungen

Es gibt eine einerkeinnte Regel, dalss bei allen einalogen Leeserplbeesen die Signalleesung so kurz wie möglich sein sollte. Denn je länger die Signalleesung, deszu mehr induktive und kapazesive Kopplung in der Schaltung isttttttttttttttttttttttttttttttttttttttt unerwünscht. Die Realesät ist, dalss es unmöglich ist, alle Signalleesungen so kurz wie möglich zu machen. Daher ist dals erste, wals bei der Verdrahtung zu bjedeten ist, die Signalleesung, die am einfälligsten für Störungen ist.

In der einalogen Leeserplbeese kann die Signalleesung verschiedene Funktiaufen wie Signaleingang, Rückmeldung, Ausgang erfüllen und ReferenzSignale bereesstellen. Daher müssen Signalleesungen für unterschiedliche AnwEndeungen auf verschiedene Weise optimiert werden. Es gibt jedoch eine anerkannte Regel, dass bei allen analogen Leeserplbeiten die Signalleitung so kurz wie möglich sein sollte. Denn je länger die Signalleitung, deszu mehr induktive und kapazitive Kopplung in der Schaltung. Das ist nicht wünschenswert. Angekommen. Die Realität ist, dass es unmöglich ist, alle Signalleitungen so kurz wie möglich zu machen. Daher ist das erste, was bei der Verdrahtung zu beachten ist, die Signalleitung, die am anfälligsten für Störungen ist.

Insbesaufdere die Verdrahtung vauf Signalleitungen in den folgEndeen Schaltungen erfBestellungt besaufdere Aufmerksamkeit:

(1)) Hochfrequenzverstärker/Oszillazur;

(2)) Mehrstufige Verstärker, insbesondere Verstärker mit höherer Ausgangsleistung;

3) Hoch Gain DC Verstärker;

4) Kleiner Signalverstärker;

5) Dwennferenzverstärker.

1. Hochfrequenzverstärker/Oszillazur

Wenn die hoch-Frequenz Verstärker gedruckte Leiterplbeite Verkabelung is unzumutbar, it wird Blei zu a Reduzierung in die Bundbreite von die Verstärker. Dies is weil a groß Kondensazur is gebildet zwischen die zwei schließen Boden Drähte und die Signal Draht, und dies Kondensazuder und die Ausgabe Widerstund zugedier Foderm a Tiefpass Filter. Dies Tiefpass Filter reduziert die Verstärker Bundbreite. Bei die gleiche Zeit, wenn die Eingabe Signal Linie und die Ausgabe Signal Linie sind schließen zu each odier, die Feedback Signal wird Ursache Schwingung. In Bestellung zu vermeiden diese Probleme, ausreichend Raum sollte be links zwischen die oben erwähnte Drähte (Lindsey, 1985).

Elektronische SchaltungsDesigner haben neinrmalerweise eine solche gemeingleiche Erfahrung, das heißt, wenn ein Hochfrequenzverstärker enzweirfen wird, wird er tatsächlich oszillieren. Ähnliche Probleme können auch bei der Aneinderdnung des Oszillazurs auftreten, der nicht mit der vodergesehenen Frequenz oszilliert. Dieses Problem wird durch die kapazitive Kopplung zwischen den Signalleitungen verursacht. Daher ist es sehr wichtig, die Kopplungskapazität zwischen den Signalleitungen zu reduzieren, wenn die Leiterplatte ausgelegt ist.

2. Mehrstufiger Verstärker mit hoher Leistung Ausgang

Wenn die Stromleitung und die Erdungsleitung zu lang sind, ist der mehrstufige Verstärker anfällig für niederfrequente Schwingungen. Da die Drähte selbst Widerstund haben, fließen große Ströme durch diese Drähte, die durch hohe Leistung verursacht werden. Das Hinzufügen eines ausreichend großen Kondensazurs zwischen Netzteil und Masse, um eine Stromversorgungs-Entkopplungsschaltung zu bilden, kann dieses Problem lösen. Alternativ sind getrennt Strom- und Erdungskabel für verschiedene Verstärkerstufen vorgesehen, so dass es keine gemeingleichen Strom- und Erdungskabel gibt.

3. Hoch Gain DC Verstärker

Hoch-Gewinn DC Verstärker sind normalerweise verwendet für klein Signal Verstärkung. Wann a Gerät solche as a Transiszur or a DC Verstärker is gelötet on die gedruckt Schaltung Brett, a diermocouple is Formed at die Kreuzung von die Kupfer Rohr und die Gerät Stwennt, dierevon Erzeugung unterschiedlich abwechselnd Spannungen und fürming an Interferenz Signal zu die Verstärker. In Bestellung zu minimieren die Temperatur ändern Rate um die Eingabe Bühne von die DC Verstärker und behalten it konstant, it is empfohlen zu Surround die Eingabe Bühne mit an Isolierung Gerät zu vermeiden die Einfluss verursacht von die Luft Strömung um it.

4. Kleiner Signalverstärker

Der Signalverstärker behundelt winzige Signale, darunter die folgenden beiden Typen.

(1) Verstärker mit hoher Impedanz (niedriger Strom)

Bei diesem Verstärkertyp gibt es eine kapazitive Kopplung zwischen zwei benachbarten Signalleitungen, die die Leistung der Schaltung ernsthaft beeinträchtigt und sogar dazu führt, dass Niedrig-Level-Signale abgedeckt werden. In einer hochohmigen Schaltung wird die Kapazität zwischen zwei Drähten gekoppelt. Um die Kopplung zu reduzieren, wird empfohlen, einen ausreichenden Abstund zwischen hochohmigen Signalleitungen und underen StörSignalen einzuhalten. Im Allgemeinen beträgt der Abstund mindestens 40-mal die Breite der Signalleitung.

In jedem Fall sollte die Massekapazität der niederen Signalleitung hoch sein, um die Kupplungsspannung zu reduzieren. Das heißt, der niedrige Signaldraht sollte nahe am Erdungskabel sein. Wenn Sie keine ausreichende Breite zwischen den niederen Signalleitungen garantieren können, können Sie einen Massedraht zwischen ihnen verlegen, um die Kopplung zu reduzieren.

Wenn der Verstärker Fozuzellen oder chemische Batterien als Stromquelle verwendet, kann die Stromquellenimpedanz Millionen oder sogar Hunderte von Millionen Ohms erreichen. Wenn die Leiterplatte nach dem Ätzen nicht ausreichend gereinigt wird, erzeugt der auf der Oberfläche der Leiterplatte verbleibende Elektrolyt einen großen Widerstund zwischen benachbarten Drähten, selbst wenn die Leiterplatte vollständig gereinigt wird, ist es immer noch nicht mehr als 10 12 0 Der Leckagewiderstund existiert. Darüber hinaus können diese Widerstände nicht gleichmäßig verteilt werden, so dass der Widerstund zwischen zwei benachbarten Drähten höher sein kann als der Widerstund zwischen zwei weiter voneinunder entfernten Drähten. Daher sollte der Eingang des Low-Level I1 V (Strom/Spannung) Wundlers durch eine Schutzschleife auf beiden Seiten der Leiterplatte geschützt werden, und die Schutzschleife sollte an einen Punkt angeschlossen werden, der mit dem allgemeinen Anschlusspunkt gleichwertig ist. Wenn dies geschieht, ist der genaue Wert des Leckagewiderstundes nicht so wichtig, da die darauf angelegte Differenzspannung bereits sehr klein ist.

Hochohmige Verstärker-Leiterplatten können keine plattierten Durchgangslöcher verwenden. Der Volumenwiderstand des LeiterplattenMaterials ist niedriger als der Oberflächenwiderstand, und es ist schwierig, den SchutzRing auf dem Substrat zu installierenieren. Am am bestenen verbinden Sie die Anschlüsse des Hochimpedanzverstärkers anstelle der Leiterplattendrähte mit dem PTFE-Isolazur.

(2) Niederohmiger Verstärker (Niederspannung)

In einem niederohmigen Schaltkreis ist es möglich, induzierte Spannungen aufgrund der induktiven Kopplung oder des Vorhandenseins von Magnetfeldern im Schaltkreis zu erzeugen. Diese Störung kann durch die folgenden Methoden bis zu einem gewissen Grad reduziert werden:

1) Halten Sie einen ausreichenden Abstand zwischen der Hochspannungs-WechselstromSignalleitung und der Niederspannungs-Signalleitung;

2) Legen Sie einen Erdungskabel nahe dem Signaldraht;

3) Vermeiden Sie die Bildung von Erdungsschleifen, um zu verhindern, dass externe Magnetfelder mit niederpegeligen Signalen stören.

5. Differenzverstärker

Der Differenzverstärker verstärkt nur die Differenz zwischen den beiden Signalen und verstärkt nicht das gemeinsame SpannungsSignal. Wenn das Design des Differenzverstärkers und der Leiterplatte unzumutbar ist, wenn der Signalpegel niedrig ist, erzeugt die gemeinsame Spannung ein kleines differenzielles InterferenzSignal. Die Eingangsimpedanz des Differenzverstärkers ist hoch, und jede Unwucht der Eingangsparameter verursacht große Störungen in der Schaltung. Daher ist es nichtwendig, sicherzustellen, dass der Verstärker in der physikalischen Struktur vollständig symmetrisch ist, wenn die Leiterplatte enzweirfen wird.

Diere is a bestimmte Leckage Widerstand at die Eingabe von die unterschiedlichial Verstärker, die kann Ursache an Ungleichgewichtd Spannung vonfset. Dies Problem kann be lösend von Hinzufügen a Schutz Gerät zu die Eingabe Schaltung. Die Schutz Gerät Umgebung die Signal Linie. Wenn it kann aufrechterhalten die same Spannung as die niedriges Niveau Enden von die zwei Eingabe Signal Linien, it wird caVerwendung die wirksam Widerstand zu Zunahme. Dies Gerät kann Sicherstellen dass die Signal Quelle Terminal and die Schild sind die same Ebene as die Signal Quelle's niedriges Niveau end. Die Schutz Linie sollte Form a Kreis zu enschließen die Signal Linie von die Eingabe end zu die Eingabe Verbindung Punkt von die Verstärker, and be verbunden zu die Schutz Gerät von die Ausrüstung. Dies is an wirksam Methode für Verarbeitung niedriges Niveau Differenzial Signale. In Zusatz, die gedruckte Leiterplatte Substrat von die klein Signal Differenzial Verstärker is mehr geeignet für die Verwendung von Epoxid Glas Material, die hilft Reduzieren Leckage aktuell.

Die oben is an Einführung zu die Vorsichtsmaßnahmen für PCB-Design von analog Schaltungen. Ipcb is auch zur Verfügung gestellt zu Leiterplattenhersteller and PCB Herstellung Technologie