PCB Tecnico - Dodici esperienze di progettazione del circuito analogico della fabbrica PCB

Dodici esperienze di progettazione del circuito analogico della fabbrica PCB

La progettazione di circuiti analogici nelle fabbriche di PCB è la parte più fastidiosa ma anche la parte più mortale del design per gli ingegneri. Sebbene l'attuale sviluppo di circuiti digitali e circuiti integrati su larga scala sia molto rapido, la progettazione di circuiti analogici è ancora inevitabile e a volte i circuiti digitali non possono essere sostituiti, come la progettazione di circuiti radiofrequenza RF! I problemi a cui si dovrebbe prestare attenzione nella progettazione di circuiti analogici sono riassunti come segue.

(1) Al fine di ottenere un circuito di feedback con buona stabilità, è solitamente richiesto di utilizzare una piccola resistenza o strozzatura al di fuori del ciclo di feedback per fornire un buffer per il carico capacitivo.

(2) Il circuito di feedback integrale richiede solitamente una piccola resistenza (circa 560 ohm) in serie con un condensatore integrale più grande di 10pF.

(3) Non utilizzare circuiti attivi per filtrare o controllare la larghezza di banda RF di EMC al di fuori del ciclo di feedback, ma utilizzare solo componenti passivi (preferibilmente circuiti RC). Il metodo di feedback integrale è efficace solo alle frequenze in cui il guadagno open-loop dell'amplificatore op è maggiore del guadagno closed-loop. Alle frequenze più elevate, il circuito integratore non può controllare la risposta in frequenza. ipcb è un produttore di PCB di alta precisione e di alta qualità, come: PCB isola 370hr, PCB ad alta frequenza, PCB ad alta velocità, substrato ic, scheda di prova ic, PCB di impedenza, PCB HDI, PCB Rigid-Flex, PCB cieco sepolto, PCB avanzato, PCB a microonde, PCB telfon e altri ipcb sono buoni nella produzione di PCB.

(4) Per ottenere un circuito lineare stabile, tutte le connessioni devono essere protette da filtri passivi o da altri metodi di soppressione (come l'isolamento fotoelettrico).

(5) Utilizzare i filtri EMC e tutti i filtri correlati IC dovrebbero essere collegati al piano di riferimento locale 0V.

(6) I filtri di ingresso e di uscita dovrebbero essere posizionati al collegamento del cavo esterno e qualsiasi collegamento del cavo all'interno del sistema non schermato deve essere filtrato a causa dell'effetto dell'antenna. Inoltre, il filtraggio è richiesto anche alle connessioni del cavo all'interno del sistema di schermatura del convertitore con elaborazione digitale del segnale o modalità switch.

(7) I pin di riferimento di potenza e terra dei circuiti integrati analogici richiedono il disaccoppiamento RF di alta qualità, che è lo stesso dei circuiti integrati digitali. Ma gli IC analogici di solito richiedono il disaccoppiamento dell'alimentazione a bassa frequenza, perché il rapporto di rifiuto del rumore dell'alimentazione (PSRR) dei componenti analogici aumenta molto poco dopo essere stato superiore a 1KHz. Il filtro RC o LC dovrebbe essere utilizzato sulle tracce di potenza analogiche di ogni amplificatore op, comparatore e convertitore di dati. La frequenza angolare del filtro di alimentazione deve compensare la frequenza angolare PSRR e la pendenza del dispositivo per ottenere il PSRR desiderato all'interno dell'intera gamma di frequenze operative.

(8) Per i segnali analogici ad alta velocità, la tecnologia della linea di trasmissione è necessaria secondo la sua lunghezza di connessione e la più alta frequenza di comunicazione. Anche se si tratta di un segnale a bassa frequenza, l'uso della tecnologia della linea di trasmissione può migliorare la sua anti-interferenza, ma una linea di trasmissione che non è correttamente abbinata produrrà un effetto antenna.

(9) Evitare di utilizzare l'ingresso o l'uscita ad alta impedenza, sono molto sensibili al campo elettrico.

(10) Poiché la maggior parte della radiazione è generata da tensione e corrente in modalità comune e poiché la maggior parte delle interferenze elettromagnetiche ambientali è causata da problemi in modalità comune, la tecnologia bilanciata di trasmissione e ricezione (modalità differenziale) è utilizzata nei circuiti analogici Avrà un buon effetto EMC e può ridurre il crosstalk. L'azionamento del circuito bilanciato (circuito differenziale) non utilizzerà il sistema di riferimento 0V come loop di corrente di ritorno, quindi un grande loop di corrente può essere evitato, riducendo così la radiazione RF.

(11) Il comparatore deve avere isteresi (feedback positivo) per evitare una conversione errata dell'uscita dovuta al rumore e alle interferenze e per evitare oscillazioni nel punto di disconnessione. Non utilizzare un comparatore più veloce del necessario (tenere il dv/dt entro l'intervallo richiesto, il più basso possibile).

(12) Alcuni IC analogici stessi sono particolarmente sensibili ai campi di radiofrequenza, quindi è spesso necessario utilizzare una piccola scatola di schermatura metallica montata sulla scheda PCB e collegata al piano di terra della scheda PCB per schermare tali componenti analogici.