Новости PCB - быстрое проектирование DSP PCB

Several problems should be paid attention to in the reliability design of PCB board in скоростной DSP system.
Power design

The first thing that needs to be considered in the PCB board design of a скоростной DSP system is the power supply design. при проектировании питания, Нижеследующий метод обычно используется для решения проблемы целостности сигнала.

рассмотреть развязку питания и заземления

With the increase of DSP operating frequency, DSP и другие компоненты IC имеют тенденцию к миниатюризации и уплотнению. обычно, multi-layer boards are considered in circuit design. рекомендуется использовать специальный слой питания и заземления, и несколько источников питания, For example, DSP I/O power supply voltage is different from the core power supply voltage, можно использовать два различных слоя питания. If the processing cost of a multilayer board is considered, специальный слой может быть использован для дополнительной проводки или относительного ключа питания. The power supply can be routed the same as the signal line, Но ширина линии должна быть достаточной.

Regardless of whether the circuit board has a dedicated ground layer and power layer, Необходимо увеличить определённую и равномерно распределенную емкость между энергией и поверхностью земли. In order to save space and reduce the number of through holes, рекомендуется использовать больше листовых конденсаторов. The chip capacitor can be placed on the back of the панелей PCB, То есть, the soldering surface. конденсатор пластинчатого типа соединяется с проходным отверстием через широкий провод и соединяется с питанием и заземлением через отверстие.

Wiring rules considering power distribution

1) Автономные аналоговые и цифровые силовые слои

быстродействующий аналоговый элемент высокой точности очень чувствительный к цифровым сигналам. For example, усилитель усилит шум выключателя и приблизит его к импульсному сигналу, so the analog and digital parts of the board, обычно требуется разделение слоя питания.

2) изоляция чувствительных сигналов

Некоторые чувствительные сигналы (например, высокочастотные часы) особенно чувствительны к шумовым помехам и должны быть изолированы на высоком уровне. высокочастотные часы (часы выше 20 МГц или время поворота менее 5 НС) должны быть сопроводены линией земли, шириной часовой линии не менее 10 мил, шириной линии сопровождения не менее 20 мил. отверстие хорошо соприкасается с землей, один раз в 5 см пробивается с Землей; Должно быть, 22 - й калибр был отправлен сбоку в часах, но он не был заперт в камере 155½, и 220 - й - глушительный резистор. можно избежать помех, вызываемых шумом сигнала в этих линиях.

Software and hardware anti-jamming design

Generally, скоростной DSP прикладная система панель PCB are designed by users according to the specific requirements of the system. из - за ограниченности проектных возможностей и лабораторных условий, if perfect and reliable anti-interference measures are not taken, когда условия работы не идеальны, наличие электромагнитных помех может привести к сбоям в процессе DSP. When the DSP's normal working code cannot be restored, Программа будет запущена или разрушена, and some components may even be damaged. следует принимать меры по борьбе с помехами.

Hardware anti-jamming design

аппаратная защита от помех высокая эффективность. когда система сложна, стоимость и объём приемлемы, предпочтение отдается аппаратному обеспечению для защиты от помех. Основные технические средства защиты от помех:

(1) Hardware filtering: RC filter can greatly attenuate all kinds of high-frequency interference signals. For example, помехи от "заусенцев".

(2) Reasonable grounding: Reasonable design of grounding system. система для высокоскоростных цифровых и аналоговых схем, it is very important to have a low-impedance, сплошной пласт. The ground layer can not only provide a low-impedance return path for high-frequency currents, но также делает Эми и RFI меньше, and it also has a shielding effect on external interference. В период проектирования PCB аналоговое заземление от цифрового заземления.

(3) защитные меры: электрические искры, возникающие в результате электропитания переменного тока, высокочастотного электропитания, высоковольтного оборудования и дуги, могут генерировать электромагнитные волны и служить источником шумов для электромагнитных помех. металлическая оболочка может использоваться для осаждения и заземления вышеуказанного оборудования. Это очень эффективно для защиты от электромагнитной индукции.

4) фотоэлектрическая изоляция: фотоэлектрическая изоляция позволяет эффективно избегать интерференции между различными платами. высокоскоростные фотоизоляторы обычно используются для интерфейса DSP с другими устройствами (например, датчиками, переключателями и т.д.

Проектирование программного обеспечения против помех

программное обеспечение против помех имеет непреодолимое преимущество аппаратных средств против помех. в прикладной системе DSP следует также в полной мере использовать возможности программного обеспечения по борьбе с помехами, с тем чтобы свести к минимуму воздействие помех. Ниже дается несколько эффективных способов защиты от помех.

1) цифровая фильтрация: шум аналогового входного сигнала может быть устранен с помощью цифровой фильтрации. часто используемые методы цифровой фильтрации: среднеарифметический, средний и т.д.

(2) Set trap: Set up a section of boot program in the unused program area. Перейти на эту область, Программа наведения введёт отловленную программу в указанный адрес, and use a special program to correct the error program there. обработка.

(3) избыточность команд: после двух и трех байтовых команд Вставить две или три байта неактивных команд NOP, которые предотвращают автоматический ввод программы на правильную орбиту в случае сбоев в работе системы DSP.

(4) установить часы для собак - сторожей: если программа вышла из - под контроля и вошла в "Бесконечный цикл", обычно используется "собака - сторож" для Отделения программы от "Бесконечный цикл". принцип заключается в том, чтобы использовать таймер для генерации импульсов в соответствии с установленным циклом. если не хотите генерировать этот импульс, то DSP должен очистить таймер меньше установленного периода времени; Однако, когда программа DSP работает, она не будет очищать таймер по требованию, и импульс, генерируемый таймером, будет использоваться для восстановления сигналов DSP, чтобы вновь сбросить и инициализировать DSP.

проектирование с электромагнитной совместимостью

Electromagnetic compatibility refers to the ability of electronic equipment to work normally in a complex electromagnetic environment. электромагнитная совместимость предназначена для того, чтобы электронное оборудование могло подавлять любые внешние помехи, можно также уменьшить электромагнитные помехи электронного оборудования другим электронным устройствам. In the actual PCB board, наличие более или менее электромагнитных помех, that is, помеха между соседними сигналами. The size of the crosstalk is related to the distributed capacitance and distributed inductance between the loops. чтобы устранить эти взаимные электромагнитные помехи между сигналами, the following measures can be taken:

выбор разумной ширины провода

ударные помехи от нестационарного тока на печатных линиях в основном вызваны индуктивностью печатных линий, его индуктивность прямо пропорциональна длине печатных линий и обратно пропорциональна ширине. Therefore, использование коротких и широких проводов облегчает подавление помех. сигнальная линия часового вывода и шинного привода обычно имеет более переходный ток, and their printed wires should be as short as possible. схема для дискретных элементов, the printed wire width is about 1.5 мм для выполнения требований; интегральная схема, the printed wire width is selected between 0.15mm 155½.0mm.

использование структуры линии tic - tac - toe.

на первом этаже печатных плат PCB установлена вертикальная проводка на следующем этаже.

проектирование теплоотвода

In order to facilitate heat dissipation, печатная плата лучше установить сама, and the board spacing should be greater than 2cm. одновременно, pay attention to the layout rules of the components on the printed board. в горизонтальном направлении, high-power devices are placed as close to the edge of the printed board as possible to shorten the heat transfer path; in the vertical direction, оборудование большой мощности должно быть как можно ближе к верхней части печатной платы, с тем чтобы уменьшить его воздействие на температуру других компонентов. Элементы, более чувствительные к температуре, должны, насколько это возможно, располагаться в зоне относительно низкой температуры, and should not be placed directly above devices that generate large amounts of heat.

Заключительные замечания

различный дизайн скоростной DSP application systems, Как преобразовать идеальный дизайн из теории в реальность. Increase, как повысить качество сигнала очень важно. Therefore, качество работы системы неразрывно связано с качеством печатного листа PCB разработчика. If the layout design can be reasonable, уменьшить шум, reduce interference, избежать ненужных ошибок, and play a role in not underestimating the performance of the system.