PCB Блог - шум на панелях печатных плат

шум на экране печатных плат, При обнаружении электромагнитных помех в цифровых схемах, основная причина в том, что с помощью осциллографа можно наблюдать видимое шумовое напряжение на линиях электропитания и заземления. Хотя многие люди могут сделать вывод, что эти шумы являются причиной электромагнитных помех в цепи, Они не знают, как решить эти проблемы.. для достижения цели ликвидации шума, прежде всего нужно понять, как эти шумы.

1. Шум в линии электропередач

Для типичного выходного каскада схемы затвора когда выход высок, Q3 открыт, Q4 закрыт; когда выход низкий, закрыть Q3, открыть Q4. Эти два состояния создают высокое сопротивление между питанием и заземлением, Это ограничивает ток от источника питания. при изменении состояния, Q3 и Q4 открываются одновременно. сейчас, формировать кратковременное низкое сопротивление между питанием и землей, пиковый ток. когда уровень выхода сетки снижается, питание не только сохраняет выходной ток, Но паразитная емкость заряжается, чтобы насыщать пиковый ток. Потому что электрические линии имеют различную степень индуктивности, когда ток внезапно меняется, индуктивное напряжение. Это шум, наблюдаемый на линии электропитания. из - за сопротивлений электрических проводов напряжение снижается на короткое время.

2. Шум на земле

Когда генерируется вышеупомянутый пиковый ток, электрический ток также будет пересекать заземляющий провод, тем более, если уровень выхода снижается с высоты, паразитный конденсаторный разряд, пиковый ток на заземленной линии больше. Потому что заземление всегда имеет различную степень индуктивности, индукционное напряжение, Это может привести к шуму заземления. шум на земле и линии электропитания не только сделает схему плохой, но и сильное электромагнитное излучение. "Icc" (current on power supply): The amplitude is different at different output states. Устойчивое время, ток также стабильный. при выводе с нижней отметки, мгновенное короткое замыкание, увеличение тока, одновременный заряд паразитной емкости, больше ток; когда уровень выхода снижается с высоты, мгновенное короткое замыкание, увеличение тока, Но паразитная емкость не заряжена, Таким образом, ток меньше тока при понижении выходной мощности, чем ток при повышении. Voltage "Vcc" (напряжение на блоке питания): When Icc changes abruptly, индуктивность силовых линий L вызовет индуктивное напряжение/Dt ". "Ig" (ground current): The current on the power line and the discharge of parasitic capacitances in the circuit. стабилизация выходного тока. при понижении выходной уровень, мгновенное короткое замыкание, увеличение тока. когда уровень выхода снижается с высоты, мгновенное короткое замыкание, увеличение тока, паразитный конденсатор, пик тока больше пикового значения при понижении выходной мощности. "Vg" (напряжение заземляющего провода): Когда «Ig» внезапно меняется, индуктивность линии земли L будет иметь индуктивное напряжение/Dt ".

3. линия питания, Форма сигнала напряжения шума линии заземления

Хотя метод устранения шумового напряжения линии заземления может установить сетку линии электропередач на печатной плате для уменьшения индуктивности, Но он занимает много места для проводов. для снижения индуктивности линии питания, можно использовать следующие методы: использовать накопительный конденсатор, его функция заключается в том, чтобы предоставить чипу большой ток, необходимый для изменения режима выхода схемы, Это снижает напряжение индуктивного шума и предотвращает скачок тока. запоминающий конденсатор ограничивает изменение тока небольшим диапазоном и уменьшает излучение, поэтому добавьте несколько накопительных конденсаторов при использовании сеток линий электропередач или плоскостей линий электропередач (энергетические системы имеют небольшую индуктивность) на печатной плате. Потому что накопительный конденсатор обеспечивает чип высокой энергией, на стадии монтажа, он должен быть как можно ближе к чипу, То есть, емкость накопителя, питающая цепь, должна быть как можно меньше, Или, пространство между накопителем энергии и зажимом питания кристалла и заземляющим зажимом должно быть как можно меньше. След должен быть как можно короче. длина траектории между чипом и накопителем энергии - длина опоры кристалла и траектория траэтория платы. поэтому, чтобы уменьшить общую длину обеих частей, Необходимо выбрать чип, сближающийся между зажимами электропитания и Заземляющими зажимами, избегать установки кристаллов, кристалл с поверхностным монтажом, сорт. Кроме того, После разрядки емкости накопления на каждый чип, необходимо своевременно пополнить электроэнергию, подготовить к следующему разряду. для уменьшения помех системе электроснабжения, заряд может быть поставлен конденсатором, называемым вторичной запасной энергией. когда чип на пластине мало, конденсатор вторичной резервной энергии можно установить у входа линии электропитания. емкость вторичного накопителя должна в пять раз превышать общую емкость пластинчатого накопителя. если на платы много чипсов, конденсатор вторичной резервной энергии устанавливается каждые 5 - 10 чипов. конденсатор должен использовать танталовый конденсатор, последовательная индуктивность должна быть как можно меньше. не использовать алюминиевый электролитический конденсатор печатных плат.