Tá líon na ndearthóirí digiteacha agus na saineolaithe deartha de chuid an bhoird chiorcaid dhigitigh i réimse na hinnealtóireachta ag dul i méid i gcónaí, rud a léiríonn treocht forbartha an tionscail. Cé go bhfuil mórfhorbairtí i dtáirgí leictreonacha mar thoradh ar an mbéim ar dhearadh digiteach, tá sé fós ann, agus beidh roinnt dearaí ciorcaid ann i gcónaí a chomhéadan le timpeallachtaí aschur nó fíor -thimpeallachtaí. Tá roinnt cosúlachtaí ag straitéisí sreangaithe sna réimsí aschur agus digiteacha, ach nuair is mian leat torthaí níos fearr a fháil, mar gheall ar a straitéisí sreangaithe éagsúla, níl an dearadh sreangaithe ciorcaid simplí mar an réiteach is fearr a thuilleadh.

Pléann an t -alt seo na cosúlachtaí agus na difríochtaí bunúsacha idir sreangú aschur agus digiteach i dtéarmaí toilleoirí seachbhóithre, soláthairtí cumhachta, dearadh talún, earráidí voltais, agus cur isteach leictreamaighnéadach (EMI) de bharr sreangú PCB.

Tá líon na ndearthóirí digiteacha agus na saineolaithe deartha de chuid an bhoird chiorcaid dhigitigh i réimse na hinnealtóireachta ag dul i méid i gcónaí, rud a léiríonn treocht forbartha an tionscail. Cé go bhfuil mórfhorbairtí i dtáirgí leictreonacha mar thoradh ar an mbéim ar dhearadh digiteach, tá sé fós ann, agus beidh roinnt dearaí ciorcaid ann i gcónaí a chomhéadan le timpeallachtaí aschur nó fíor -thimpeallachtaí. Tá roinnt cosúlachtaí ag straitéisí sreangaithe sna réimsí aschur agus digiteacha, ach nuair is mian leat torthaí níos fearr a fháil, mar gheall ar a straitéisí sreangaithe éagsúla, níl an dearadh sreangaithe ciorcaid simplí mar an réiteach is fearr a thuilleadh.

Pléann an t -alt seo na cosúlachtaí agus na difríochtaí bunúsacha idir sreangú aschur agus digiteach i dtéarmaí toilleoirí seachbhóithre, soláthairtí cumhachta, dearadh talún, earráidí voltais, agus cur isteach leictreamaighnéadach (EMI) de bharr sreangú PCB.

Is ciall choiteann iad toilleoirí seachbhóthar nó díchúplála a chur ar an mbord ciorcaid agus suíomh na dtoilleoirí seo ar an mbord do dhearaí digiteacha agus aschur. Ach is díol spéise é go bhfuil na cúiseanna difriúil.

I ndearadh sreangaithe aschur, is iondúil go n-úsáidtear toilleoirí seachbhóthar chun comharthaí ardmhinicíochta a sheachbhóthar ar an soláthar cumhachta. Mura gcuirtear toilleoirí seachbhóthar leis, féadfaidh na comharthaí ardmhinicíochta seo sliseanna aschuir íogaire a chur isteach trí na bioráin soláthair cumhachta. Go ginearálta, is mó an mhinicíocht a bhaineann leis na comharthaí ardmhinicíochta seo ná cumas feistí aschuir chun comharthaí ardmhinicíochta a chosc. Mura n -úsáidtear an toilleoir seachbhóthar sa chiorcad aschur, is féidir torann a thabhairt isteach sa chosán comhartha, agus i gcásanna níos tromchúisí, d'fhéadfadh sé a bheith ina chúis le creathadh fiú.

I ndearadh Analógach agus Digiteach PCB, ba chóir toilleoirí díchúplála (0.1UF) a chur chomh gar don fheiste agus is féidir. Ba chóir an toilleoir díchúplála soláthair cumhachta (10UF) a chur ag bealach isteach líne cumhachta an bhoird chiorcaid. I ngach cás, ba chóir go mbeadh bioráin na dtoilleoirí seo gearr.

Ar an mbord ciorcaid i bhFigiúr 2, úsáidtear bealaí éagsúla chun na sreanga cumhachta agus talún a chur ar bhealach. Mar gheall ar an gcomhoibriú míchuí seo, is dóchúla go mbeidh na comhpháirteanna leictreonacha agus na ciorcaid ar an mbord ciorcaid faoi réir cur isteach leictreamaighnéadach.

Sa phainéal aonair de Fhigiúr 3, tá na sreanga cumhachta agus talún chuig na comhpháirteanna ar an mbord ciorcaid gar dá chéile. Tá cóimheas meaitseála na líne cumhachta agus an líne talún sa bhord ciorcaid seo oiriúnach mar a thaispeántar i bhFigiúr.
　　
Maidir le feistí digiteacha ar nós rialaitheoirí agus próiseálaithe, tá gá le toilleoirí díchúplála freisin, ach ar chúiseanna éagsúla. Feidhm amháin de na toilleoirí seo is ea gníomhú mar bhanc muirear “miniature”.

I gciorcaid dhigiteacha, is iondúil go gceanglaítear ar chuid mhór reatha reatha athrú stáit geata a dhéanamh. Ós rud é go ngintear sruthanna neamhbhuan a athrú ar an tslis le linn athrú agus sreabhadh tríd an mbord ciorcaid, tá sé buntáiste muirir bhreise “spártha” a bheith agat. Mura bhfuil go leor muirir ann agus an gníomh lasctha á dhéanamh agat, athróidh an voltas soláthair cumhachta go mór. Beidh an iomarca athraithe voltais ina chúis le leibhéal an chomhartha dhigiteach dul isteach i stát éiginnte, agus d'fhéadfadh sé a bheith ina chúis leis an meaisín stáit sa ghléas digiteach oibriú go mícheart.

Beidh an voltas ag athrú mar thoradh ar an sruth sruth a shreabhann tríd an mbord ciorcaid, agus tá ionduchtais seadánach ag an mbord ciorcaid. Is féidir an fhoirmle seo a leanas a úsáid chun an t -athrú voltais a ríomh: v = ldi/dt. Ina measc: v = athrú voltais, l = rianaíonn an bord ciorcaid ionduchtais, DI = athrú reatha tríd an rian, dt = am athraithe reatha.
　　
Dá bhrí sin, ar go leor cúiseanna, is fearr toilleoirí seachbhóthar (nó díchúpláil) a chur i bhfeidhm ag an soláthar cumhachta nó ag na bioráin soláthair cumhachta de ghléasanna gníomhacha.

Ba chóir an téad cumhachta agus an sreang talún a chur le chéile

Tá suíomh an téad cumhachta agus an tsreang talún comhoiriúnaithe go maith chun an fhéidearthacht a bhaineann le cur isteach leictreamaighnéadach a laghdú. Mura ndéantar an líne cumhachta agus an líne talún a mheaitseáil i gceart, dearadh lúb córais agus is dócha go nginfear torann.

Léirítear sampla de dhearadh PCB nuair nach bhfuil an líne chumhachta agus an líne talún comhoiriúnaithe i gceart i bhFigiúr. Ag baint úsáide as an modh a thaispeántar i bhFíor 3, is féidir an fhéidearthacht torainn radaithe a dhéanamh ar an mbord ciorcaid nó as an voltas a aslú sa lúb a laghdú go mór.

An difríocht idir straitéisí sreangaithe aschur agus digiteach

▍ Is fadhb é an plána talún

Tá an t -eolas bunúsach ar sreangú an bhoird chiorcaid infheidhme maidir le ciorcaid aschur agus digiteacha araon. Is é atá i gceist le riail bhunúsach ná plána talún gan bhriseadh a úsáid. Laghdaíonn an chiall choiteann seo an éifeacht DI/DT (athrú i láthair na huaire le ham) i gciorcaid dhigiteacha, a athraíonn poitéinseal na talún agus a chruthaíonn torann dul isteach i gciorcaid aschur.

Tá na teicnící sreangaithe do chiorcaid dhigiteacha agus aschur go bunúsach mar an gcéanna, le heisceacht amháin. Maidir le ciorcaid aschur, tá pointe eile le tabhairt faoi deara, is é sin, coinnigh na línte comhartha digiteach agus na lúba sa phlána talún chomh fada ó na ciorcaid aschur agus is féidir. Is féidir é seo a bhaint amach tríd an eitleán talún aschur a nascadh le nasc talún an chórais ar leithligh, nó an ciorcad aschur a chur ag deireadh an bhoird chiorcaid, arb é deireadh na líne é. Déantar é seo chun an cur isteach seachtrach ar an gcosán comhartha a choinneáil chomh híseal agus is féidir.

Ní gá é seo a dhéanamh le haghaidh ciorcaid dhigiteacha, ar féidir leo a lán torainn a fhulaingt ar an eitleán talún gan fadhbanna.

Déanann Figiúr 4 (ar chlé) an gníomh lasctha digiteach a leithlisiú ón gciorcad aschur agus scarann ​​sé na codanna digiteacha agus aschur den chiorcad. (Ar dheis) Ba chóir an mhinicíocht ard agus an mhinicíocht íseal a dheighilt oiread agus is féidir, agus ba chóir go mbeadh na comhpháirteanna ardmhinicíochta gar do chónaisc an bhoird chiorcaid.

Figiúr 5 Leagan amach dhá rian gar ar an PCB, tá sé éasca toilleas seadánach a chruthú. Mar gheall ar an gcineál seo toilleas a bheith ann, is féidir le hathrú tapa voltais ar rian amháin comhartha reatha a ghiniúint ar an rian eile.

Figiúr 6 Mura dtugann tú aird ar shocrú na rianta, féadfaidh na rianta sa PCB ionduchtais líne agus ionduchtais fhrithpháirtigh a tháirgeadh. Tá an t -ionduchtais seadánach seo an -dochrach do oibriú ciorcaid lena n -áirítear ciorcaid lasctha digití.

Suíomh Comhpháirtí

Mar a luadh thuas, i ngach dearadh PCB, ba cheart an chuid torainn den chiorcad agus an chuid “chiúin” (cuid neamh-torainn) a dheighilt. Go ginearálta, tá ciorcaid dhigiteacha “saibhir” i dtorann agus tá siad neamhíogair do thorann (toisc go bhfuil caoinfhulaingt torainn voltais níos mó ag ciorcaid dhigiteacha); A mhalairt ar fad, tá an lamháltas torainn voltais ar chiorcaid aschuir i bhfad níos lú.

As an dá chiorcad aschur is iad na ciorcaid is íogaire maidir le torann a athrú. I sreangú córas comhartha measctha, ba cheart an dá chiorcad seo a dheighilt, mar a thaispeántar i bhFíor 4.
　　
▍ Comhpháirteanna pararasitic a ghintear le dearadh PCB

Tá dhá ghné bhunúsacha seadánacha a d'fhéadfadh fadhbanna a chruthú go héasca i ndearadh PCB: toilleas seadánach agus ionduchtais seadánach.

Nuair a bheidh bord ciorcaid á dhearadh, cruthóidh dhá rian gar dá chéile toilleas seadánach. Is féidir leat é seo a dhéanamh: ar dhá shraith dhifriúla, cuir rian amháin ar bharr an rian eile; nó ar an gciseal céanna, cuir rian amháin in aice leis an rian eile, mar a thaispeántar i bhFíor 5.
　　
Sa dá chumraíocht rian seo, d'fhéadfadh athruithe ar voltas le himeacht ama (dv/dt) ar rian amháin a bheith ina chúis le sruth ar an rian eile. Má tá an rian eile bacainní ard, déanfar an sruth a ghineann an réimse leictreach a thiontú ina voltas.
　　
Is minic a tharlaíonn tras -voltas tapa ar an taobh digiteach den dearadh comhartha aschuir. Má tá na rianta le tras-voltas tapaidh gar do rianta aschur ard-impedance, beidh tionchar mór ag an earráid seo ar chruinneas an chiorcaid aschuir. Sa timpeallacht seo, tá dhá mhíbhuntáiste ag ciorcaid aschuir: tá a lamháltas torainn i bhfad níos ísle ná a gcuid ciorcaid dhigiteacha; agus tá rianta ard bacainní níos coitianta.
　　
Trí úsáid a bhaint as ceann amháin den dá theicníc seo a leanas is féidir leis an bhfeiniméan seo a laghdú. Is é an teicníc is coitianta a úsáidtear ná an méid idir rianta a athrú de réir na cothromóide toilleas. Is é an méid is éifeachtaí le hathrú an fad idir an dá rian. Ba chóir a thabhairt faoi deara go bhfuil an athróg D i sain -ainmneoir na cothromóide toilleas. De réir mar a mhéadaíonn D, laghdóidh an t -imoibriú capacitive. Athróg eile is féidir a athrú is ea fad an dá rian. Sa chás seo, laghdóidh an fad L, agus laghdóidh an t -imoibriú capacitive idir an dá rian freisin.
　　
Teicníc eile is ea sreang talún a leagan idir an dá rian seo. Tá an tsreang talún íseal bacainní, agus laghdóidh rian eile mar seo an réimse leictreach cur isteach, mar a thaispeántar i bhFíor 5.
　　
Tá prionsabal na n -ionduchtais seadánacha sa bhord ciorcaid cosúil le prionsabal toilleas seadánach. Tá sé le dhá rian a leagan amach freisin. Ar dhá shraith dhifriúla, cuir rian amháin ar bharr an rian eile; nó ar an gciseal céanna, cuir rian amháin in aice leis an gceann eile, mar a thaispeántar i bhFíor 6.

Sa dá chumraíocht sreangaithe seo, ginfidh an t -athrú reatha (di/dt) rian le ham, mar gheall ar ionduchtais an rian seo, voltas ar an rian céanna; Agus mar gheall ar ionduchtais fhrithpháirteach a bheith ann, ginfear sruth comhréireach ar an rian eile. Má tá an t -athrú voltais ar an gcéad rian mór go leor, d'fhéadfadh cur isteach ar lamháltas voltais an chiorcaid dhigitigh a laghdú agus earráidí a chur faoi deara. Ní hamháin go dtarlaíonn an feiniméan seo i gciorcaid dhigiteacha, ach tá an feiniméan seo níos coitianta i gciorcaid dhigiteacha mar gheall ar na sruthanna móra lasctha mheandaracha i gciorcaid dhigiteacha.
　　
Chun deireadh a chur le torann féideartha ó fhoinsí trasnaíochta leictreamaighnéadacha, is fearr línte aschuir “ciúin” a dheighilt ó chalafoirt Noisy I/O. Chun iarracht a dhéanamh cumhacht íseal-impedance agus gréasán talún a bhaint amach, ba cheart an t-ionduchtais de shreanga ciorcaid dhigitigh a íoslaghdú, agus ba cheart an cúpláil capacitive de chiorcaid aschuir a íoslaghdú.
　　
03

Deireadh

Tar éis na raonta digiteacha agus aschur a chinneadh, tá ródú cúramach riachtanach do PCB rathúil. De ghnáth tugtar isteach straitéis sreangaithe do gach duine mar riail ordóige, toisc go bhfuil sé deacair an rath a bhí ar an táirge i dtimpeallacht saotharlainne a thástáil. Dá bhrí sin, in ainneoin na gcosúlachtaí i straitéisí sreangaithe ciorcaid dhigiteacha agus aschuir, ní mór na difríochtaí ina straitéisí sreangaithe a aithint agus a ghlacadh go dáiríre.