PCB Teknik - Yüksek hızlı devre PCB dönüş yolu hakkında ustanın nasıl yaptığını görün.

PCB dijital devreğinin şematik diagram ında, bir dijital sinyalin yayılması bir mantıklı kapıdan diğer mantıklı kapıdan başka bir mantıklı gate1 Dijital devreğin şematik diagramının temel bir fikri, bir dijital sinyalin yayılması bir mantıklı kapıdan başka mantıklı kapıya kadar. Sinyal çıkış sonundan kablo ile alınan sonuna gönderildi. Bir yönde akışıyor gibi görünüyor. Bu yüzden birçok dijital mühendisler, dönüş yolunun, sonuçta da sürücü ve alıcı voltaj modu aygıtları olarak tasarlanmış olduğuna inanıyorlar, bu yüzden neden şimdilik düşünmeyi rahatsız ediyor! Aslında, temel devre teorisi bize sinyalin elektrik akışından yayıldığını söylüyor. Özellikle, bu elektron hareketidir. Elektronun akışının özelliklerinden biri elektronlar hiçbir yerde kalmayacaktır. Ağır nerede akıştığına rağmen geri dönmeliler. Bu yüzden, current her zaman döngüde aklıyor ve devredeki herhangi bir sinyal kapalı bir döngü şeklinde oluyor. Yüksek frekans sinyal iletişimi için, bu aslında, transmis hattı ve DC katı arasındaki dielektrik kapasitörünü yükleme sürecidir.

2 Arka akışın Dijital devrelerin etkisi genelde yere ve güç uçaklarına dayanır, yenilenmek için. Yüksek frekans sinyallerinin ve düşük frekans sinyallerinin dönüş yolları farklıdır. Düşük frekans sinyali geri dönüştürmek için en düşük impedans ile yolu seçin ve yüksek frekans sinyali geri dönüştürmek için en düşük induktans yolu seçin. Sıradaki sinyal sürücüsünden başladığında sinyal çizgisini arayıp sonuna in şa edildiğinde, her zaman tersi yönde bir dönüş akışı vardır: yükün toprakından başladığında, bakar uça ğından geçiyor, sinyal kaynağına akışıyor ve sinyal çizgisindeki akışı kapalı bir dönüş oluşturuyor. Ses frekansiyeti, bakra çarpılmış uçaktan akıştığı akışın yüzünden sinyal frekansiyetine eşittir. Sinyal frekansı daha yüksek, gürültü frekansı daha yüksek. Mantık kapı kesin bir girdi sinyaline cevap vermiyor, ama girdi sinyali ve referans pipini arasındaki farklığa cevap veriyor. Tek nokta sonlandırma devresi gelin sinyali ve lojik yeryüzü referens uçağı arasındaki farklığa tepki verir. Bu yüzden yeryüzündeki araç uçağındaki rahatsız ve sinyal yolundaki araştırma aynı zamanda önemlidir. Mantık kapısı giriş pipine ve belirlenmiş referans pipine cevap verir, ve biz de tanımlanmış referans pipinin (TTL için, genellikle negatif bir güç tasarımı, ECL'in genellikle pozitif bir güç tasarımı, ama hepsi değil), bu özelliğin a çısında, farklı sinyalin karşılaşma yeteneği, yeryüzünde sıçrama sesi ve güç uçağının sıçramasına iyi etkisi olabilir.

PCB tahtasındaki birçok dijital sinkron olarak değiştirildiğinde (CPU veri otobüsü, adres otobüsü, etc.), bu da geçici yük akışlarının elektrik tasarımından devre ya da devre'den, elektrik kablosu ve yer kablosu varlığı yüzünden sinkron değiştirme gürültüsü (SSN) oluşturacak ve yeryüzü uçak sıçrama gürültüsü (yeryüzü sıçraması) da yeryüzünde görünecek. Ve çarpılmış tahtadaki güç hatının etrafındaki alanı ve yeryüzü çizgisinin daha büyüktüğünde, radyasyon enerjisi de daha büyüktür. Bu yüzden, dijital çipinin değiştirme durumunu analiz ediyoruz ve çevresini azaltmak için geri dönüş yöntemini kontrol etmek için ayarlar alıyoruz. Bölge, en azından radyasyon amacı.

IC1 sinyal çıkış terminal, IC2 sinyal giriş terminal üdür (PCB modelini basitleştirmek için, alınan terminal'ın a şağı akışın dirençleri içeriyor) ve üçüncü katı toprak katıdır. IC1 ve IC2 alanları ikisi de üçüncü toprak uçağından. TOP katmanının üst sağ köşesi elektrik uça ğı, elektrik teslimatının pozitif köşesine bağlı. C1 ve C2 IC1 ve IC2 kapasiteleridir. Görüntüde gösterilen çipinin güç sağlığı ve toprak patlaması sinyal göndermesi ve alınması sonların enerji sağlığı ve yer.

Aşa ğı frekanslarda, eğer S1 terminal yüksek seviyede çıkarsa, bütün current döngüsü, elektrik teslimatı VCC elektrik uçağı bir kablo ile bağlanmıştır, sonra IC1'i portakal yolundan girer, sonra S1 terminal'dan çıkar ve kablo ikinci katından R1 terminal'dan girer. Sonra GND katına girin ve kırmızı yol üzerinden güç teslimatının negatif katına dönün. Yüksek frekanslarda, PCB'nin dağıtım özellikleri sinyale büyük bir etkisi olacak. Genelde konuştuğumuz yer dönüşü sık sık sık frekans sinyallerinde bulunan bir sorun. S1'den R1'e kadar sinyal çizgisinde arttığı zaman dış manyetik alan hızlı değişir, bu da yakın yöneticilerde dönüş akışını yaratacak. Eğer üçüncü katın toprak uça ğı tamamen toprak uçağı olursa, mavi toprak çizgisinin belirtilen bir akışı yeryüzünde oluşturulacak. Eğer TOP katmanın tamamen güç uça ğı varsa, TOP katmanın mavi sıkıştırılmış çizgisinin üzerinde de dönüş akışı olacak. Bu sırada sinyal döngüsü en küçük ağır döngüsü var, dışarıda radiasyon edilen enerji en küçük ve dışarıdaki sinyalleri çift yapabilme yeteneği de en küçük. (Yüksek frekanslardaki deri etkisi de en küçük dışarıdaki radyasyon enerjisidir, prensip aynıdır.) C1 yeterince büyük ve cevap yeterince hızlı olduğunda (çok düşük bir ESR değeri var, keramik kapasitörleri genelde kullanılır. Keramik kapasitörlerin ESR'i tantalum kapasitörlerinin üst katındaki oranj yolu ve GND katmanındaki kırmızı yolu eksik olarak kabul edilebilir (bütün tahtın güç tasarımına karşılaştırılmış, ama şimdiki şekilde gösterilen sinyale karşılaştırılmış değil).

Bu yüzden, inşaat çevresine göre, akışın tüm yolu: C1 pozitif köşesinden - IC1'nin VCC çizgisinden - S1 - L2 - R1'nin sinyal çizgisinden - IC2'nin GND'nin sarı yolu - GND katının yolu - kapasitörün negatif elektrodundan. Ağızın dikey yönünde kahverengi ekvivalent bir akışın var ve bir manyetik alan ortasında etkilenecek. Aynı zamanda bu torus dış araştırmalarına kolayca birkaç tane yapabilir. Eğer figürdeki sinyal saat sinyali ise, paralel 8 bit veri hatlarının bir seti vardır, aynı çipinin enerjisi tarafından güçlendirilmiş, ve şu and a dönüş yolu aynı. Eğer veri hattı seviyesi aynı yönde dönerse, saat üzerinde büyük bir dönüş akışı etkilenecek. Eğer saat çizgisi iyi uygun değilse, bu çarpışma saat sinyaline ölümcül etkisi yeterli. Bu tür karışık konuşmanın şiddeti, araştırma kaynağının yüksek ve düşük seviyelerinin tamamen değerine uyumlu değil, ama araştırma kaynağının şu anda değiştirme oranına uyumlu. Sadece dirençli bir yük için, karşılaştırma akışı dI/dt=dV / (T ¬ 10%-90%*R ile proporcional). Formülde dI/dt (mevcut değişiklik hızı), dV (interferens source swing) ve R (interferens source load) hepsi interferens kaynağının parametrelerine (eğer kapasitet yükü ise dI/dt T ¬10 ile aynı. %-90 karesi tersi proporsyonal). Formülden görülebilir ki düşük frekans sinyallerinin yüksek hızlı sinyallerinden daha az karışık konuşması olabilir. Yani, 1KHz sinyali kesinlikle düşük hızlı sinyal değil, kenarın durumunu büyük bir şekilde düşünmeliyiz. Çekil bir kenarı olan sinyal için, bir sürü harmonik komponenti içerir ve her frekans çarpma noktasında büyük bir amplitudi var. Bu yüzden aygıtları seçirken de dikkat etmelisiniz. Hızlı değiştirme hızları ile çips seçme. Sadece maliyetin yüksek olmayacak, ama aynı zamanda karşılaştırma ve EMC sorunlarını arttıracak.

Bütün yakın elektrik uça ğı veya diğer uçağı, sinyalin ikisinin ucunda uygun bir kapasitör olduğu sürece GND'ye düşük reaksif yolu sağlayacak, bu uçak bu sinyal için geri uçak olarak kullanılabilir. Normal uygulamalarda, uyuşturucu çip IO elektrik teslimatı genellikle 0.01-0.1uF her elektrik teslimatı ve toprak arasındaki kapasiteler arasında aynı ve bu kapasitörler de sinyalin iki ucundadır, bu yüzden elektrik uçağının yeniden etkisi sadece toprak uçağına ikincidir. Ancak, eğer diğer güç uçakları dönüş akışı için kullanılırsa, sinyalin her iki tarafında yere düşük reaksiyon yolu yoktur. Bu şekilde, yakın uçakta bulunan şu anda en yakın kapasitesi bulacak ve yere dönecek. Eğer "en yakın kapasitör" başlangıçta ya da sonundan uzakta olsa, dönüş tam bir dönüş yolu oluşturmak için uzun uzakta yolculuk yapmak zorunda olacak, ve bu yol da yakın sinyaller için geri dönüş yoludur, ve aynı dönüş akışı yolun ve ortak toprak araştırmalarının etkisi aynıdır, bu da sinyaller arasındaki karışık konuşma eşittir.

Bölüm boyunca bir kapasitör veya RC seri bağlantısı tarafından oluşturduğu yüksek geçiş filtrü (10 ohm direktör kategorisi 680p kapasitörü gibi) oluşturulmuş bir kapasitör veya RC seri bağlantısı (10 ohm direktör kategorisi 680p kapasitörü gibi) olarak bağlanabilir. Özel değer sinyal türüne bağlı. Yüksek frekans dönüş yolunu sağlamak için, aynı zamanda ortak uçaklar arasındaki düşük frekans karışık konuşmasını ayrılmak için). Bu, güç uçakları arasında kapasitör eklemenin sorunu dahil olabilir. Bu biraz komik görünüyor ama kesinlikle etkili. Eğer bazı belirleme izin vermezse, bölümün iki uçağında kapasitörleri yere götürebilirsiniz.

Dönüş akışı için diğer uçakları ödünç almak durumunda, bir dönüş yolu sağlamak için yere birkaç küçük kapasitör eklemek en iyidir. Ama bu yaklaşım sık sık başarmak zordur. Çünkü terminalin yakınlarındaki yüzeysel alanın çoğu uyuşturucu ve PCB çipinin kapasitesinden meşguldür.