Новости PCB - реакция на шум питания при проектировании PCB

распределённый шум от собственного импеданса питания. In high-frequency PCB, шум источника больше влияет на высокочастотные сигналы. поэтому, Сначала нужно низкошумовое питание. A clean ground is just as important as a clean power supply; common-mode field interference. шум между питанием и землей. Это помехи, вызванные коммутированным напряжением, возникающим из контура, образующегося из интерференционной цепи и общей опорной поверхности источника. его значение зависит от относительного электрического поля и поля. сила зависит от силы..

In высокочастотный PCB, более важный тип помех - шум источника. анализ характеристик шумов в электрической системе и причины их возникновения высокочастотный PCB, combined with engineering applications, были предложены весьма эффективные и простые решения.

анализ шумов питания

шум от источника - это шум от самого источника или от помех. Такие помехи проявляются в следующих областях:

1) распределённый шум от собственного импеданса питания. в высокочастотных схемах шум питания влияет на высокочастотные сигналы больше. Поэтому сначала нужно низкошумовое питание. очистка земли так же важна, как и очистка источника энергии.

идеальный, the power supply has no impedance, Так что никаких шумов. Однако, the actual power supply has a certain impedance, импеданцы распределены по всей мощности. поэтому, noise will also be superimposed on the power supply. Therefore, сопротивление питания должно быть сведено к минимуму, and it is best to have a dedicated power layer and ground layer. In high-frequency circuit design, it is generally better to design the power supply in the form of a layer than in the form of a bus, Таким образом, контур может всегда идти по минимальному пути сопротивлений. Кроме того, the power board must also provide a signal loop for all generated and received signals on the панель PCB, свёрнуть сигнальный контур, thereby reducing noise.

2) Common mode field interference. шум между питанием и землей. It is the interference caused by the common mode voltage caused by the loop formed by the interfered circuit and the common reference surface of a certain power supply. его значение зависит от относительного электрического поля и поля. The strength depends on the strength.

На этом канале падение Ic приведет к созданию сопутствующего напряжения в последовательном токовом контуре, что повлияет на получающую часть. Если магнитное поле доминирует, то значение сопутствующего напряжения в цепи последовательного заземления составляет:

Vcm = - (B / t) *

в формуле (1) слово "в" означает изменение плотности магнитного потока, Wb / m2; С - это площадь, м2.

Если значение электрического поля известно, его индукционное напряжение:

Vcm = (L * h * F * E / 48) (2)

Equation (2) generally applies to L=150/F или ниже, из них F - частота электромагнитных волн в МГц.

Если предел превышен, вычисление максимального индуктивного напряжения может быть упрощено следующим образом:

Vcm = 2*h*E (3)

3) диверсионные помехи. помехи между линией электропитания и входным выходом. в реальной конструкции PCB автор обнаружил, что его доля в шуме питания очень мала, поэтому здесь нет необходимости обсуждать ее.

4) межлинейные помехи. помехи между линиями питания. если между двумя параллельными схемами существуют конденсаторы с и взаимное индуктивное М1 - 2, то возникает интерференционная цепь, если в цепи источника помех присутствуют напряжение VC и ток:

напряжение связи через ёмкостное сопротивление:

Vcm = Rv * C1 - 2 * Vc / t (4)

в формуле (4) Rv представляет собой параллельную величину сопротивления вблизи и на дальнем конце интерференционной цепи.

B, индуктивная связь

V = M1 - 2 * Ic / t (5)

если в источнике помех есть сопутствующее излучение, линейные интерференции обычно принимают форму общей и разностной мод.

5) связь электрических линий. Это означает, что линия электропитания будет помехой при передаче другой аппаратуры после электромагнитных помех электропитанию переменного тока или постоянного тока. Это помехи от электроснабжения к высокочастотным схемам. Следует иметь в виду, что шум от источника питания не обязательно возникает сами по себе или может быть вызван внешними помехами, которые затем накладывают этот шум на собственный шум (излучение или проводимость) для помех другим схемам или устройствам.

борьба с шумами питания

анализ различных проявлений и причин помех от шума вышеназванного источника питания, их условия могут быть скомпрометированы, and the interference of power supply noise can be effectively suppressed. Решение заключается в следующем:

1) обратите внимание на пропуск отверстия на платы. отверстие для прохода требует протравливания отверстия на силовом слое, с тем чтобы оставить проходное пространство. Если мощный слой пройдет через большой, то неизбежно повлияет на сигнальный контур, сигнал будет вынужденным обходом, площадь контура будет расти, шум будет расти. В то же время, если некоторые линии сигнализации сосредоточены вблизи отверстия и разделены контуром, то общее сопротивление может привести к последовательному вмешательству.

2) соединительная линия требует достаточно заземления. каждый сигнал должен иметь свой собственный сигнальный контур, сигнальный и кольцевой контуры как можно меньше, т.е.

3) Place a power supply noise filter. Он может эффективно подавлять шум внутри источника, повышать устойчивость системы к помехам и безопасность. Это двусторонний радиочастотный фильтр, which can not only filter the noise interference introduced from the power line (to prevent interference from other equipment), but also filter out the noise generated by itself (to avoid interference with other equipment), сопутствующая мода. и то и другое сдерживает.

4) изолированный трансформатор питания. отделить контур питания сигнального кабеля или контур заземления с общим шаблоном, эффективно изолировать ток контура, генерируемый высокой частотой.

регулятор питания. восстановление доступа к более чистым источникам энергии может значительно снизить уровень шума в электропитании.

6) Wiring. The input and output lines of the power supply should not be laid on the edge of the dielectric board, В противном случае легко создать излучение и помехи другим схемам или устройствам.

7) автономное аналоговое и цифровое питание. высокочастотные устройства, как правило, очень чувствительны к цифровому шуму и поэтому должны быть разделены и соединены между собой на входе в систему электропитания. Если сигнал необходимо пересекать аналоговые и цифровые компоненты, то можно установить контур на расстоянии пролёта сигнала, чтобы уменьшить площадь контура. Как показано на диаграмме 4.

8) избегать частичного совпадения между различными уровнями питания. Попробуйте их разомкнуть, иначе шум питания легко может быть связан через паразитную емкость.

9) изолировать чувствительные компоненты. некоторые элементы, такие, как фазовое кольцо (PLL), очень чувствительны к шуму питания. Держите их как можно дальше от источника энергии.

10) поставьте кабель питания. чтобы уменьшить контур сигнала, можно снизить шум, поставив кабель питания на край линии сигнала.

11) во избежание помех от шумов источника на платы цепи и кумулятивного шума от внешних помех, вызываемых питанием, конденсаторы байпаса могут быть заземлены (за исключением радиации) в пути помех, с тем чтобы шум мог быть заземлен в обход и избежать помех другим устройствам и устройствам.

словом

Power supply noise is directly or indirectly generated from the power supply and interferes with the circuit. При подавлении их влияния на цепь, Общие принципы. с одной стороны, Необходимо как можно. The influence of the circuit, С другой стороны, should also minimize the influence of the outside or the circuit on the power supply, чтобы не испортить шум питания.