PCB Haberleri - Dijital analog karışık devre PCB tasarımı

Dijital analog hibrid devre için PCB tasarımının genel prensipleri

Hibrid devre araştırmalarının nesil mekanizması hakkında konuştum. Dijital sinyal ve analog sinyal arasındaki araştırmaları nasıl azaltılacak? Tasarlamadan önce, elektromagnyetik uyumluluğunun (EMC) iki temel prensipini anlamalıyız: İlk prensip şu anki dönüşün alanını mümkün olduğunca azaltmak. Eğer sinyal en küçük mümkün dönüşten geri dönemezse, büyük bir dönüşte Antenna oluşabilir. İkinci prensip, sistemin sadece bir referans uçağını kullanır. Gerçekten, sistemin iki referans uça ğı varsa, bir dipol anteni oluşturabilir. Bu iki durumdan tasarımda mümkün olduğunca kaçın.

(1) Düzenleme ve rotasyon принциpleri. Komponent dizinimi için düşünecek ilk faktörlerden biri, analog devre parçasını dijital devre parçasından ayırmak. Analog sinyali devre tahtasının analog alanında yönlendirildi ve dijital sinyali dijital devre alanında yönlendirildi. Bu durumda, dijital sinyal dönüştürücü akışı analog sinyal alanına aklanmayacak. Özel ihtiyaçları olan bazı yüksek frekans çizgileri için onları el yönlendirmek ve gerektiğinde farklı çizgiler veya korunan çizgiler kullanmak en iyidir. Bazen girdi/çıkış bağlantısının pozisyonu yüzünden, dijital ve analog devrelerin dönüşü birlikte karıştırılması gerekir, bu da analog parçasının ve devenin dijital parçasının karışık etkilerini neden olabilir. Bu, analog güç katmanın yakınlarındaki dijital saat çizgilerinden ve yüksek frekans analog sinyal çizgilerinden kaçınmak için gerekli, yoksa güç sinyalinin sesi duyarlı analog sinyale bağlanacak. Daha düşük impedans gücü ve yeryüzü a ğlarına ulaşmak için, dijital devre kablosunun incelenmesi küçük olmalı ve analog devresinin kapasitetli bağlantısı küçük olmalı. Dijital devreğin frekansı yüksek ve analog devreğin hassasiyeti güçlü. Sinyal çizgi için yüksek frekans dijital sinyal çizgi olabildiğince duyarlı analog devre cihazından uzak olmalı.

(2) Güç ve toprak yönetimi. Karmaşık hibrid devre tahtalarının tasarımında devre performansını geliştirmek için önemli faktörler var. Dijital toprak ve analog toprak karıştırılmış sinyal devre tabağında ayrılmasını öneriliyor. Dijital toprak ve analog toprak arasında ayrılmak için. Bu yöntem, elektromagnetik radyasyon ve sinyal karşılaştırma konusunda keskin bir artırma sebebi olabilir.

Ağımdaki dönüşün yolunu ve yöntemini bilmek karışık sinyal devre tablosu tasarımı iyileştirmek için anahtar. Yer katı bölünmesi gerekirse ve bölümler arasındaki boşluk aracılığıyla yönlendirilmesi gerekirse, iki alan arasındaki bir bağlantı köprüsü oluşturmak için bölünmüş alanlar arasında bir tek nokta bağlantı oluşturulabilir ve sonra bağlantı köprüsü aracılığıyla yönlendirilebilir.

Bu şekilde, her sinyal çizgisinin altında doğrudan bir dönüş yolu, ya da optik izolasyon aygıtları, dönüştürücüler, etc. de sinyali bölümleme boşluklarının boyunca ulaştırmak için kullanılabilir. Ancak gerçek çalışmalarda, PCB tasarımı birleştirilmiş bir toprak edinmeye alışıyor. Dijital ve analog devrelerin bölümünden ve uygun sinyal düzenlemesinden genelde bazı zor düzenleme ve düzenleme sorunları çözebilir ve yerel bölüm yüzünden bazı potansiyel sorunlar yaratmaz. Dört tahtasının test sonuçlarını karşılaştırarak, birleştirilen toprak çözümün fonksiyonu ve EMC performansı ile bölünen topraktan daha üstün olduğunu da bulacaksınız.

Genelde karışık sinyal PCB tahtasında bağımsız dijital ve analog güç malzemeleri var. Bölüm güç uçakları kullanılmalı, tercih ederse yeryüzünün yanında ve altında. Elektrik uçağı uzaya bağlanabilen devreler için radyo frekans akışlarını birkaç tane yapabilir. Bu bağlantı etkisini azaltmak için, güç uçağının yakın yeryüzü uçağından 20 H'e kadar fiziksel olarak daha küçük olması gerekiyor (H enerji temsilcisi ve yeryüzü uçağının arasındaki mesafeyi anlatır).

(3) Hibrid aygıtlarının tedavisi. Ortak hibrid aygıtları kristal oscillatörler, hızlı AD aygıtları, etc. Aygıtın içinde iki dijital devre ve analog devre vardır. Genelde AGND ve DGND pinleri aynı düşük impedans analog toprak uçağıyla dışarıda bağlantılı olmalı, ve önderlik mümkün olduğunca kısa olmalı. Bütün DGND'nin başka bir engellemesi parazit kapasitesi üzerinden cihazın iç analog devrelerine daha fazla dijital gürültü yapar. Tabii ki bu, dönüştürücünün içindeki dijital akışını analog yeryüzü uçağına akıştıracak, fakat bu, dönüştürücünün DGND pinsini sesli dijital yeryüzü uçağına bağlamaktan daha az karıştırılacak. Yerleştirme gibi, analog ve dijital güç pinleri de analog güç uçağı ile bağlanmalıdır ve uygun bypass kapasiteleri her güç pine mümkün olduğunca yakın bağlanmalıdır. Eğer gerekirse, analog elektrik teslimatı pin ve dijital elektrik teslimatı pin bir jumper indukatörü tarafından ayrılmalı.

(4) Çıkarma kapasitelerini ekle. Kıpırdama kapasiteleri yüksek frekans araştırmalarını silebilir. Kapacitörün kapasitetli reaksiyonu frekanslara tersiyle proporsyonal olduğundan beri, sinyal ve yerle paralel olarak kapasitörü bağlayan yüksek frekanslar sesi için baypası olarak hizmet edecek. Principle, her integral çip 0.01mF~0.1mF keramik çip kapasitörü ile eklenir, bu çip sadece enerji depolamasını s a ğlayan değil, aynı zamanda çip devresinin hemen yükleme ve taşıma enerjisini sağlayar ve s üpürler kapı açılır ve kapatıldığında kapı kapatır ve aynı zamanda geçebilir. Aygıtın yüksek frekans sesi komponenti. Elektrik tasarımının sesini bastırmak için 10mF~100MF elektrolit kapasitörü (tercih ederse tantalum kapasitörü) elektrik girdi terminal ına ekle. Elbette, kapasitör lideri çok uzun olmamalı, çünkü kapasitörün ön uzunluğu çok önemli bir parameter. Ne kadar uzun süre induktans, induktans ve kapasitörün rezonans frekansiyonu düşürür. Yüksek frekans sesinin frekans filtreleme etkisi zayıflatacak ya da kaybolacak. Bu yüzden, yüksek hızlı PCB tahtalarının tasarımında, kapasitörün liderini mümkün olduğunca kısa sürede kısa etmek için özel dikkat vermelidir. Yani, kapasitörü çipine olabildiğince yaklaştır.

(5) Büyük bir toprak buğunun analog toprakla bağlantısı var. Analog devreleri analog toprakla bağlantı yapmak için boş bölgedeki büyük bir bölge bakar yağmuru ve boş bölgedeki yoğun deliklerle örtün. Bu, analog sinyaller arasındaki karşılaştırma etkisini azaltmak ve sıcak dağıtımında bir rol oynayabilir.

(6) Güç ve yeryüzü kabloları mümkün olduğunca kısa ve kalın olmalı, özellikle dijital güç ve analog güç bağlantı manyetik kemerlerindeki kablolar kalın olmalı, çünkü voltaj düşüşünü azaltmak üzere bağlantı sesini azaltmak daha önemlidir.