Teknik PCB - Bunyi bekalan kuasa PCB frekuensi tinggi dalam reka PCB

Abstrakt: Artikel ini secara sistematik menganalisis berbagai bentuk dan penyebab gangguan bunyi kuasa dalam papan PCB frekuensi tinggi, dan melalui derivasi formula, bergabung dengan pengalaman teknik, melanjutkan tindakan lawan yang sepadan, dan akhirnya mengungkapkan prinsip umum yang patut diikuti dalam penahanan. Suara bekalan kuasa. Dalam papan PCB frekuensi tinggi, gangguan yang lebih penting adalah bunyi bekalan kuasa.

Berdasarkan analisis sistemik ciri-ciri dan penyebab bunyi kuasa papan PCB frekuensi tinggi, bergabung dengan aplikasi teknik, beberapa penyelesaian yang sangat efektif dan sederhana diusulkan.

Analisis bunyi bekalan kuasa bunyi bekalan kuasa merujuk bunyi yang dijana oleh bekalan kuasa sendiri atau bunyi yang diganggu oleh gangguan. Pergangguan tersebut muncul dalam aspek berikut: 1) Bunyi terkirim disebabkan oleh impedance yang ada pada bekalan kuasa sendiri. Dalam sirkuit frekuensi tinggi, bunyi bekalan kuasa mempunyai pengaruh besar pada isyarat frekuensi tinggi. Oleh itu, bekalan tenaga bunyi rendah diperlukan pertama kali.

Tanah bersih adalah sama penting seperti elektrik bersih. Idealnya, bekalan kuasa tidak mempunyai impedance, jadi tidak ada bunyi. Bagaimanapun, dalam praktek, bekalan kuasa mempunyai pengendalian tertentu, dan pengendalian tersebar di seluruh bekalan kuasa, jadi bunyi juga akan ditolak pada bekalan kuasa. Oleh itu, pengendalian bekalan kuasa patut diminumkan, dan lapisan bekalan kuasa khusus dan lapisan tanah lebih baik digunakan.

Dalam rancangan sirkuit frekuensi tinggi, bekalan kuasa dalam bentuk rancangan lapisan biasanya lebih baik daripada bentuk rancangan bas, jadi sirkuit sentiasa mengikut laluan paling kurang impedance.

Selain itu, papan kuasa juga menyediakan gelung isyarat untuk semua isyarat yang dijana dan diterima pada PCB, dengan itu mengurangkan gelung isyarat dan mengurangkan bunyi. 2) gangguan medan mod umum.

Ia merujuk kepada bunyi antara bekalan kuasa dan tanah. Ini kerana bekalan kuasa disebabkan oleh gangguan tegangan mod biasa disebabkan oleh gelung yang dibentuk oleh sirkuit gangguan dan pesawat rujukan biasa. Nilainya bergantung pada kekuatan relatif medan elektrik dan medan magnetik yang akan ditetapkan. Pada saluran ini, pengurangan Ic akan menghasilkan tekanan mod-umum dalam loop semasa siri, dengan itu mempengaruhi bahagian penerima.

Jika medan magnetik memegang kedudukan utama, voltaj mod biasa yang dijana dalam loop siri ialah:

δB dalam formula (1) adalah perubahan intensiti induksi magnetik, Wb / m2; s ialah kawasan dan m2.

Dalam kes medan elektromagnetik, apabila nilai medan elektrik diketahui, voltaj yang didorong adalah

Persamaan (2) biasanya berlaku di bawah L = 150/F, dan F digunakan untuk frekuensi elektromagnetik dalam MHz.

Pengalaman penjana PCB ialah jika had ini melebihi, pengiraan tekanan maksimum yang diinduksi boleh dikurangkan kepada: 3) gangguan medan mod berbeza. Rujuk kepada gangguan antara bekalan kuasa dan garis kuasa input dan output.

Dalam rancangan PCB sebenar, penulis mendapati bahawa proporsinya dalam bunyi bekalan kuasa sangat kecil, jadi ia tidak akan dibahas di sini. 4) Inter line interference. Menunjukkan gangguan antara garis kuasa.

Apabila terdapat kapasitas saling C dan induksi saling M1-2 antara dua litar selari yang berbeza, jika terdapat voltas VC dan IC semasa dalam litar sumber gangguan, litar gangguan akan muncul:

A. Tengah sambungan impedance kondensatif adalah

Jenis (4) RV adalah nilai selari perlawanan hujung dekat dan perlawanan hujung jauh sirkuit gangguan. B. Penegang seri melalui sambungan induktif

Jika terdapat bunyi mod biasa dalam sumber gangguan, gangguan baris ke baris biasanya mewakili dua bentuk mod biasa dan mod berbeza. 5) Sambungan garis kuasa. Tunjukkan kepada fenomena dimana tali kuasa AC atau DC ditakdirkan gangguan elektromagnetik, dan tali kuasa menghantar gangguan ini ke peranti lain. Ini adalah bunyi bekalan kuasa secara tidak langsung mengganggu sirkuit frekuensi tinggi.

Perlu dicatat bahawa bunyi bekalan kuasa tidak perlu dijana oleh diri sendiri, ia juga boleh menjadi bunyi pengsan gangguan luaran, dan kemudian bunyi ditolak dengan bunyi (radiasi atau kondukti) yang dijana oleh diri sendiri untuk mengganggu sirkuit atau peralatan lain.

Langkah lawan untuk menghapuskan gangguan bunyi bekalan kuasa boleh sasarkan manifestasi dan penyebab gangguan bunyi bekalan kuasa yang berbeza, yang boleh sasarkan keadaan di mana ia berlaku, dan secara efektif menekan gangguan bunyi bekalan kuasa.

Solusi adalah:

1) Perhatikan lubang melalui papan. Lubang melalui membuatnya diperlukan untuk mengikat pembukaan pada lapisan kuasa untuk membenarkan ruang untuk melewati lubang melalui.

Jika pembukaan lapisan kuasa terlalu besar, ia akan mempengaruhi gelung isyarat, isyarat dipaksa untuk mengelak, kawasan gelung meningkat, dan bunyi meningkat. Jika beberapa garis isyarat berkonsentrasi di dekat pembukaan, berkongsi bahagian ini sirkuit, dan impedance umum akan memicu Crosstalk.

2) Kabel memerlukan kawat tanah yang cukup.

Setiap isyarat perlu mempunyai loop isyaratnya sendiri. Kawasan isyarat dan loop loop adalah sebanyak mungkin, yang bermakna isyarat adalah selari dengan loop.

3) Letakkan penapis bunyi bekalan kuasa. Ia boleh menekan bunyi dalam bekalan kuasa dan meningkatkan antigangguan dan keselamatan sistem. Ia adalah penapis frekuensi radio dua arah, yang tidak hanya boleh menapis gangguan bunyi yang diperkenalkan oleh garis kuasa (untuk mencegah gangguan dari peralatan lain), tetapi juga menapis keluar bunyi yang dijana oleh diri sendiri (untuk menghindari gangguan dengan peralatan lain), dan gangguan mod umum mod berantai boleh ditahan kesan.

4) Pengubah isolasi kuasa. Gelung bawah mod umum litar kuasa atau kabel isyarat dipisahkan, yang boleh secara efektif mengisolasi semasa gelung mod umum yang dijana oleh frekuensi tinggi.

5) Pengatur kuasa.

Menyelamatkan bekalan kuasa yang lebih bersih boleh mengurangkan tingkat bunyi bekalan kuasa.

6) Kabel.

Garis input dan output bekalan kuasa tidak patut ditetapkan pada pinggir papan dielektrik, jika tidak ia mudah untuk menghasilkan radiasi dan mengganggu sirkuit atau peranti lain.

7) Memisahkan bekalan kuasa analog dan digital. Peralatan frekuensi tinggi biasanya sangat sensitif kepada bunyi digital, jadi kedua-dua perlu dipisahkan dan disambungkan pada masukan kuasa. Jika isyarat melampaui bahagian analog dan digital, gelung boleh ditempatkan pada isyarat untuk mengurangkan kawasan gelung.

8) Lupakan bekalan kuasa terpisah yang meliputi antara lapisan yang berbeza.

Tangkap sebanyak mungkin, jika tidak bunyi bekalan kuasa mudah dipasang melalui kapasitasi parasit di masa lalu.

9) Isolasikan komponen PCB sensitif.