L'actualité PCB - 12 problèmes à noter dans la conception de circuits analogiques PCB

La conception d'un circuit analogique donne mal à la tête aux ingénieurs, mais c'est aussi une partie mortelle de la conception! Nous avons résumé les problèmes à surveiller dans la conception de circuits analogiques et les avons partagés avec vous.

(1) pour obtenir un circuit PCB de rétroaction avec une bonne stabilité, il est généralement nécessaire d'utiliser une petite résistance ou une Self à l'extérieur de la boucle de rétroaction pour fournir un tampon à la charge Capacitive. (2) les circuits de rétroaction intégrée nécessitent généralement une petite résistance (environ 560 ohms) en série avec chaque condensateur d'intégration supérieur à 10 PF. (3) n'utilisez pas de circuits actifs pour filtrer ou contrôler la bande passante RF de l'EMC en dehors de la boucle de rétroaction, mais uniquement des composants passifs (de préférence des circuits RC). La méthode de rétroaction intégrée n'est efficace que pour les fréquences où le gain en boucle ouverte de l'amplificateur opérationnel est supérieur au gain en boucle fermée. Aux fréquences plus élevées, le circuit intégrateur ne peut pas contrôler la réponse en fréquence. (4) pour obtenir un circuit linéaire stable, toutes les connexions doivent être protégées par des filtres passifs ou d'autres méthodes de réjection telles que l'isolation photoélectrique. (5) en utilisant un filtre Cem, tous les filtres associés au ci doivent être connectés au plan de référence local 0V. (6) Les filtres d'entrée et de sortie doivent être placés aux raccordements des câbles externes qui, en raison de l'effet d'antenne, doivent être filtrés pour toute connexion électrique dans un système non blindé. En outre, un filtrage est également nécessaire au niveau du câblage interne du système de blindage du convertisseur à traitement numérique du signal ou à commutation. (7) les broches de référence d'alimentation et de mise à la terre des circuits intégrés analogiques nécessitent un découplage RF de haute qualité, identique à celui des circuits intégrés numériques. Mais les circuits intégrés analogiques nécessitent généralement un découplage de l'alimentation basse fréquence, car le rapport de suppression du bruit d'alimentation (PSRR) de l'élément analogique n'augmente pratiquement pas au - dessus de 1 kHz. Le filtrage RC ou LC doit être utilisé sur les traces de puissance analogiques de chaque amplificateur opérationnel, comparateur et convertisseur de données. La fréquence angulaire du filtre de puissance doit compenser la fréquence angulaire PSRR et la pente du dispositif pour obtenir le PSRR requis sur toute la plage de fréquences de fonctionnement. (8) pour les signaux analogiques à grande vitesse, la technologie de la ligne de transmission est nécessaire en fonction de la longueur de connexion et de la fréquence de communication. Même pour les signaux à basse fréquence, l'utilisation de la technologie de ligne de transmission peut améliorer leurs performances anti - interférence, mais une ligne de transmission mal adaptée peut créer un effet d'antenne. (9) Évitez les entrées ou les sorties à haute impédance qui sont très sensibles aux champs électriques. (10) Étant donné que la plupart des rayonnements sont produits par des tensions et des courants de mode commun et que la plupart des perturbations électromagnétiques ambiantes sont causées par des problèmes de mode commun, la technologie d'émission et de réception symétriques (mode différentiel) est utilisée dans les circuits analogiques. Elle aura un bon effet CEM et peut réduire la diaphonie. Le circuit d'équilibrage (circuit différentiel) n'utilise pas le système de référence 0v comme boucle de courant de retour, ce qui permet d'éviter des boucles de courant importantes et donc de réduire le rayonnement RF. (11) le Comparateur doit avoir une hystérésis (rétroaction positive) pour éviter les fausses transitions de sortie dues au bruit et aux interférences et pour éviter les oscillations aux points de coupure. N'utilisez pas de comparateur plus rapide que nécessaire (Gardez le DV / DT dans la plage requise et aussi bas que possible). (12) certains circuits intégrés analogiques sont eux - mêmes particulièrement sensibles aux champs RF, de sorte qu'il est souvent nécessaire de protéger ces composants analogiques à l'aide d'un petit boîtier de blindage métallique monté sur le PCB et relié au plan de masse de la carte PCB. Attention, pour assurer la dispersion tropicale.