Leiterplattentechnisch - Wie wird ein PCB-Rückstrom erzeugt?

Erstens, das Grundkonzept des Reflux

Das Prinzip der digitalen Leiterplatte Diagramm, Übertragung digitaler Signale von einem Logikgitter zu einem anderen Logikgitter, das Signal durch einen Draht vom Ausgangsanschluss zum Empfänger, scheint ein Einbahnfluss zu sein, Viele Digitalingenieure glauben deshalb, dass Schleifenschaltungen nicht miteinander verbunden sind, Schließlich, Gerätetreiber und Empfänger werden als Spannungsmodus spezifiziert, Warum sollten aktuelle?

Tatsächlich sagt uns die grundlegende Schaltungstheorie, dass das Signal durch elektrischen Strom übertragen wird, insbesondere ist die Bewegung der Elektronik, Elektronenfluss ist eines der Merkmale der Elektronik nie bleiben irgendwo, wo der Stromfluss gebunden ist, zurückzukommen, so dass Strom immer in der Schleife fließt, Schaltungen beliebiger Signale in Form einer geschlossenen Schleife.

Für die Hochfrequenz-Signalübertragung ist es tatsächlich der Prozess, den dielektrischen Kondensator zwischen der Übertragungsleitung und der DC-Schicht zu laden.

Zweitens die Auswirkungen von Reflux

Der Rückstrom wird normalerweise in digitalen Schaltungen mittels Erdungs- und Leistungsebene erreicht. Der Rücklaufweg des Hochfrequenzsignals und des Niederfrequenzsignals ist unterschiedlich. Der Niederfrequenzsignal-Rückstrom wählt den Impedanzpfad und der Hochfrequenzsignal-Rückstrom den induktiven Reaktanzpfad aus.

Wenn der Strom vom Treiber des Signals durch die Signalleitung und in das Empfangsende des Signals fließt, gibt es immer einen Rückstrom in die entgegengesetzte Richtung: vom Massepunkt der Last, durch die kupferbeschichtete Ebene, zur Quelle des Signals, und der Strom, der durch die Signalleitung fließt, um eine geschlossene Schleife zu bilden.

Die Rauschfrequenz, die durch den Strom verursacht wird, der durch die kupferbeschichtete Ebene fließt, entspricht der Signalfrequenz, und je höher die Signalfrequenz, desto höher die Rauschfrequenz. Das Logic Gate reagiert nicht auf das Eingangssignal, sondern auf die Differenz zwischen dem Eingangssignal und dem Referenzpin.

Ein Ein-Punkt-Schaltkreis reagiert auf die Differenz zwischen dem eingehenden Signal und seiner logischen Bezugsebene, so dass Störungen in t

Die Massebeziehungsebene ist ebenso wichtig wie Störungen im Signalweg.

Logikgatter und bezeichneter Referenzeingangsstift, um zu reagieren, wir wissen nicht, welcher durch den Referenzstift spezifiziert wird (für TTL ist normalerweise eine negative Leistung, denn ECL ist normalerweise positiv, aber nicht alle), in Bezug auf die Natur, die Anti-Interferenz-Fähigkeit des Differenzsignals von zufälligem Rauschen und Leistungsgleitebene hat einen guten Effekt.

Wenn die Leiterplatte vieler digitaler Signal-Synchronschalter (wie CPU-Datenbus, Adressbus usw.), die den transienten Laststromfluss vom Stromkreis oder durch die Schaltung in die Erde anhebt, weil das Netzkabel und auf der Erdungsimpedanz das simultane Schaltrauschen (SSN) erzeugt, auf dem Boden gibt es Erdungsebene Bounce Rauschen (zu spielen).

Und wenn die Stromleitung und Erdungsleitung auf dem Leiterplattenrandbereich größer sind, ist ihre Strahlungsenergie auch größer, daher analysieren wir den Schaltzustand des digitalen Chips, ergreifen Maßnahmen, um den Rückstrommodus zu steuern, um den Umgebungsbereich, den Zweck der Strahlung zu reduzieren.

Beispielerklärung:

IC1 ist das Signalausgangsende, IC2 ist das Signaleingangsende (für das vereinfachte PCB-Modell wird angenommen, dass das Empfangsende einen zugrunde liegenden Widerstand enthält), und die dritte Schicht ist die Schicht. Das Land von IC1 und IC2 wird vom dritten Horizont abgeleitet.

Die obere rechte Ecke der TOP-Schicht ist eine Leistungsebene, die mit dem Pluspol der Stromversorgung verbunden ist. C1 und C2 sind die Entkopplungskondensatoren von IC1 bzw. IC2. Die Stromversorgung und Erdung des Chips in der Abbildung sind sowohl Stromversorgung als auch Masse der Sende- und Empfangssignale.

Bei niedriger Frequenz, wenn S1-Klemmenausgabe hohen Pegel, ist die gesamte Stromschleife die Stromversorgung durch den Draht zur VCC-Leistungsebene und dann durch den orangenen Pfad in IC1 und dann aus S1-Klemme, durch die zweite Drahtschicht durch R1-Klemme in IC2 und dann in die GND-Schicht, durch den roten Weg zurück zum Leistungsnegativen Anschluss.

Bei hohen Frequenzen können die Verteilungseigenschaften der Leiterplatte das Signal stark beeinflussen. Was oft als Rücklauf bezeichnet wird, ist ein häufig auftretendes Problem bei Hochfrequenzsignalen.

Wenn S1 bis R1 mit zunehmendem elektrischen Stromsignal, ändert sich das externe Magnetfeld sehr schnell, kann den Leiter n

Wenn die dritte Schicht der Erdungsebene eine vollständige Ebene ist, kann die Induktion eines umgekehrten Stroms, wenn die dritte Schicht der Erdungsebene eine vollständige Ebene ist, dann eine blau gestrichelte Linie auf der Erdungsebene erzeugen, die den Strom beschriftet, wenn die Leistung der TOP-Schicht eine vollständige Ebene hat, Es wird auch einen Rückstrom entlang der blau gepunkteten Linie an der TOP-Schicht geben.

Jetzt hat die Signalschleife die Stromschleife, die abgestrahlte Energie, die Fähigkeit, das externe Signal zu koppeln. (Der Hauteffekt bei hohen Frequenzen strahlt Energie auch nach außen aus, und das Prinzip ist das gleiche.)

Da sich der Hochfrequenzsignalpegel und der Strom schnell ändern, aber die Änderungszeit kurz ist, ist die benötigte Energie nicht sehr groß, so dass der Chip von dem Entkopplungskondensator in der Nähe des Chips angetrieben wird.

Wenn C1 groß genug ist und die Reaktion schnell genug ist (mit einem sehr niedrigen ESR-Wert werden normalerweise Keramikkondensatoren verwendet. Der ESR von Chipkondensatoren ist viel niedriger als Tantalkondensatoren., der orange Pfad auf der obersten Schicht und der rote Pfad auf der GND-Schicht können als nicht existent angesehen werden (Es gibt einen Strom, der der Stromversorgung der gesamten Platine entspricht, aber nicht den Strom, der dem angezeigten Signal entspricht).

Entsprechend der Umgebung, die in der Abbildung konstruiert ist, ist der gesamte Strompfad wie folgt: positiver Anschluss von C1-VCC der IC1 -S1-L2 Signalleitung -R1- GND von IC2 Pfosten durch Loch-Sperre gelber Pfad der GND-Schicht durch Loch-Kondensator negative Klemme.