電子設計 - 回路基板設計における7つの一般的なインタフェイス型の重要点

回路基板設計における7つの一般的なインタフェイス型の重要点

サーキットボードファクトリー我々は、回路システムの様々なサブモジュール間のデータ交換にいくつかの問題があることを知っている, シグナルが正常に、そして、高品質で「循環することができないかもしれない」. Peripherals) or their respective signal types are inconsistent (such as sensors detecting light signals), etc. この時に, 我々は、対応するインタフェース方法を通してこの問題をうまく扱うことを考慮すべきである. 次, 編集者はあなたのために答える!

7のキーポイントは一般的にインターフェイスタイプを使用します 回路基板設計 以下に説明する。

TTLレベルインターフェース

このインターフェイス型は基本的にはCLICH SEAVENTです。一般的な回路設計のために、アナログ回路とデジタル回路を研究することから始めて、TTLレベルインターフェースは基本的に不可欠です！その速度は通常30 MHzに制限される。これは、BJT（LPFを構成する）の入力において入力容量が数pFであるため、入力信号がある周波数を超えると信号が「失われてしまう」ということによる。その駆動能力は、一般に最大数十ミリアンペアである。通常の動作信号電圧は一般的に高く、より低い信号電圧を有するECL回路に近い場合、より明白なクロストーク問題が生じる。

CMOSレベルインタフェース

私たちはそれに見知らぬ人ではない。CMOSに関する半導体特性は、ここでは長くは必要ない。多くの人が知っていることは，cmosの消費電力と干渉防止能力が通常の条件下でttlよりはるかに優れていることである。でも！知られていないことは、CMOSシリーズが実際に高いスイッチング周波数でTTLより多くの電力を消費するということである。何故ならば、半導体物理の理論をお願いします。CMOSの動作電圧は非常に小さくなり、いくつかのFPGAコアは1.5 Vに近い動作電圧を有しているので、電圧変動を悪化させるTTLのそれよりもはるかに小さいレベル間のノイズ耐性を得る。信号判定エラー。我々が知っているように、CMOS回路の入力インピーダンスは非常に高いので、その結合容量は非常に小さく、大きな電解コンデンサを使用する必要がない。CMOS回路は一般に駆動能力が弱いので、ECL回路を駆動する前にTTL変換を行う必要がある。加えて、CMOSインターフェース回路を設計するときに、容量性負荷を過負荷することを避けるために注意を払わなければならない。さもなければ、それは立ち上がり時間を遅くし、駆動装置の電力消費は増加する（容量性負荷は電力を消費しないため）。

ECLレベルインターフェース

これは、コンピュータシステム内の古い友人です！それは十分に速く“実行”ので、それも何百ものMHzに実行することができます！これは、ECL内のBJTがオンしたとき飽和状態にないためである。bjtのターンオンとカットオフ時間は，当然ながら動作速度を上げることができる。しかし、これは価格です！その致命的な損傷：より高い電力消費！それが引き起こすEMI問題も考慮する価値があります、そして、干渉防止能力はそれほどよくありません。誰もが2ポイントの要因を妥協することができれば、彼は彼女の財産を作る必要があります。なお、一般的なECL集積回路は負の電源を必要とし、出力電圧は負であり、このとき特別なレベルシフト回路が必要となる。

RS - 232レベルインタフェース

基本的に、電子技術を再生する人は、（彼または彼女が電子技術の「素人」でない限り）それを知らない。低速シリアル通信インタフェース規格です。なお、レベル規格はビット「異常」であり、ハイレベルは−12 V、ローレベルは＋12 Vである。そこで，コンピュータを介して周辺機器と通信しようとすると，レベル変換チップmax232は当然不可欠である。しかし、我々は、データ伝送速度がまだ比較的遅い、伝送距離も短いように、その欠点のいくらかを憂慮しなければなりません。

差動平衡レベルインタフェース

これは、一対の端子A及びBの相対出力電圧（UA UB）を使用して信号を表す。通常の状況下では、この差動信号は信号伝送中に複雑なノイズ環境を通過し、両方のワイヤが基本的に同じ量のノイズを発生させ、ノイズのエネルギーが受信端でキャンセルされるので、より長い距離、高速伝送を達成することができる。業界で一般的に使用されるRS−485インターフェースは、差動伝送方式を使用しており、これはコモンモード干渉に抵抗する能力を有する。

光アイソレーション界面

光電結合は電気信号の結合と伝送を実現するための媒体として光信号を使用する。その“良い”は、電気的な絶縁を達成することができますので、優れた干渉防止能力を持っています。回路動作周波数が非常に高い条件では基本的に高速光電分離インタフェース回路のみがデータ伝送のニーズを満たすことができる。高電圧及び大電流制御を達成するためには、これらの低レベル、低電流のTTL又はCMOS回路を上述のように接続するために、光アイソレーションインタフェース回路を設計し、使用しなければならない。なぜなら、光アイソレーションインタフェースの入力ループ及び出力ループは、一般用途に十分な数千ボルトの高電圧に耐えることができるからである。加えて、光学的に孤立したインターフェースの入力部分および出力部分は独立した電源を使用しなければならない。

コイル結合界面

その電気絶縁特性はよい, しかし、許容信号帯域幅は制限される. 例えば, トランスカップリング, その送電効率は非常に高い, そして、出力電力は基本的にその入力電力に近い. したがって, 昇圧変圧器, より高い出力電圧を有することができる, しかし、それは低い出力電圧. カレント. 加えて, 変圧器の高周波および低周波特性は楽観的ではない, しかし、その最大の特徴は、インピーダンス変換. 適切に一致するとき, 負荷は十分な電力を得ることができる. したがって, 変圧器結合インタフェースは電力増幅器回路の設計で使用される. とても人気がある. IPCBは高精度である, 高品質 PCBメーカー, などのアイソレータ, 高周波PCB, 高速PCB, IC基板, ICボード, インピーダンス, HDI PCB, 剛性フレックス基板, ブラインドブラインド, 高度PCB, マイクロ波PCB, Telfon社のPCBおよび他のIPCBは良好である PCB製造.