តើជំនាញឌីហ្សាញរបស់ op amp circuit PCB មានអ្វីខ្លះ?

បន្ទះសៀគ្វីបោះពុម្ព (PCB) ខ្សែភ្លើងដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងសៀគ្វីដែលមានល្បឿនលឿន ប៉ុន្តែជារឿយៗវាជាជំហានចុងក្រោយមួយក្នុងដំណើរការរចនាសៀគ្វី។ មានបញ្ហាជាច្រើនជាមួយខ្សែភ្លើង PCB ដែលមានល្បឿនលឿន ហើយអក្សរសិល្ប៍ជាច្រើនត្រូវបានសរសេរលើប្រធានបទនេះ។ អត្ថបទនេះពិភាក្សាជាចម្បងអំពីខ្សែភ្លើងនៃសៀគ្វីដែលមានល្បឿនលឿនតាមទស្សនៈជាក់ស្តែង។ គោលបំណងសំខាន់គឺដើម្បីជួយអ្នកប្រើប្រាស់ថ្មីយកចិត្តទុកដាក់លើបញ្ហាផ្សេងៗគ្នាជាច្រើនដែលត្រូវយកមកពិចារណានៅពេលរចនាប្លង់ PCB សៀគ្វីល្បឿនលឿន។ គោលបំណងមួយទៀតគឺដើម្បីផ្តល់នូវសម្ភារៈពិនិត្យឡើងវិញសម្រាប់អតិថិជនដែលមិនបានប៉ះខ្សែភ្លើង PCB មួយរយៈ។ ដោយសារប្លង់មានកំណត់ អត្ថបទនេះមិនអាចពិភាក្សាលម្អិតអំពីបញ្ហាទាំងអស់បានទេ ប៉ុន្តែយើងនឹងពិភាក្សាអំពីផ្នែកសំខាន់ៗដែលមានឥទ្ធិពលខ្លាំងបំផុតលើការកែលម្អដំណើរការសៀគ្វី កាត់បន្ថយពេលវេលារចនា និងសន្សំពេលវេលាកែប្រែ។

ទោះបីជាការផ្តោតសំខាន់នៅទីនេះគឺនៅលើសៀគ្វីដែលទាក់ទងទៅនឹង amplifiers ប្រតិបត្តិការដែលមានល្បឿនលឿនក៏ដោយ ក៏បញ្ហា និងវិធីសាស្រ្តដែលបានពិភាក្សានៅទីនេះ ជាទូទៅអាចអនុវត្តបានចំពោះខ្សែដែលប្រើនៅក្នុងសៀគ្វីអាណាឡូកដែលមានល្បឿនលឿនផ្សេងទៀត។ នៅពេលដែល amplifier ប្រតិបតិ្តការដំណើរការក្នុងប្រេកង់វិទ្យុខ្ពស់ (RF) ដំណើរការនៃសៀគ្វីភាគច្រើនអាស្រ័យទៅលើប្លង់ PCB ។ ការរចនាសៀគ្វីដែលមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ដែលមើលទៅល្អនៅលើ "គំនូរ" អាចទទួលបានដំណើរការធម្មតាតែប៉ុណ្ណោះប្រសិនបើពួកគេត្រូវបានប៉ះពាល់ដោយការធ្វេសប្រហែសអំឡុងពេលខ្សែ។ ការពិចារណាជាមុន និងការយកចិត្តទុកដាក់ចំពោះព័ត៌មានលម្អិតសំខាន់ៗពេញមួយដំណើរការខ្សែភ្លើង នឹងជួយធានាបាននូវដំណើរការសៀគ្វីដែលរំពឹងទុក។

 

ដ្យាក្រាមគំនូសតាង

ទោះបីជាគ្រោងការណ៍ល្អមិនអាចធានាខ្សែភ្លើងល្អក៏ដោយ ខ្សែភ្លើងល្អចាប់ផ្តើមដោយគ្រោងការណ៍ដ៏ល្អ។ គិតដោយប្រុងប្រយ័ត្ននៅពេលគូរ schematic ហើយអ្នកត្រូវតែពិចារណាពីលំហូរសញ្ញានៃសៀគ្វីទាំងមូល។ ប្រសិនបើមានលំហូរសញ្ញាធម្មតានិងមានស្ថេរភាពពីឆ្វេងទៅស្តាំនៅក្នុងគ្រោងការណ៍នោះវាគួរតែមានលំហូរសញ្ញាល្អដូចគ្នានៅលើ PCB ។ ផ្តល់ព័ត៌មានមានប្រយោជន៍ច្រើនតាមតែអាចធ្វើទៅបាននៅលើគ្រោងការណ៍។ ដោយសារតែពេលខ្លះវិស្វកររចនាសៀគ្វីមិននៅទីនោះ អតិថិជននឹងសុំឱ្យយើងជួយដោះស្រាយបញ្ហាសៀគ្វី អ្នករចនា អ្នកបច្ចេកទេស និងវិស្វករដែលចូលរួមក្នុងការងារនេះនឹងដឹងគុណយ៉ាងខ្លាំង រួមទាំងពួកយើងផងដែរ។

បន្ថែមពីលើការកំណត់អត្តសញ្ញាណឯកសារយោងធម្មតា ការប្រើប្រាស់ថាមពល និងការអត់ឱនចំពោះកំហុស តើព័ត៌មានអ្វីដែលគួរត្រូវបានផ្តល់ឱ្យនៅក្នុងគ្រោងការណ៍? នេះ​ជា​ការ​ផ្ដល់​យោបល់​មួយ​ចំនួន​ដើម្បី​ប្រែក្លាយ​គ្រោងការណ៍​ធម្មតា​ទៅ​ជា​គ្រោងការណ៍​ថ្នាក់​ទីមួយ។ បន្ថែមទម្រង់រលក, ព័ត៌មានមេកានិចអំពីសែល, ប្រវែងនៃបន្ទាត់ដែលបានបោះពុម្ព, តំបន់ទទេ; ចង្អុលបង្ហាញសមាសធាតុណាមួយដែលត្រូវដាក់នៅលើ PCB; ផ្តល់ព័ត៌មានអំពីការកែតម្រូវ ជួរតម្លៃសមាសធាតុ ព័ត៌មានអំពីការសាយភាយកំដៅ ការគ្រប់គ្រងបន្ទាត់ដែលបានបោះពុម្ព សេចក្តីអធិប្បាយ និងសៀគ្វីសង្ខេប ការពិពណ៌នាសកម្មភាព... (និងផ្សេងៗទៀត)។
កុំជឿនរណាម្នាក់

ប្រសិនបើអ្នកមិនរចនាខ្សែភ្លើងដោយខ្លួនឯងទេ ត្រូវប្រាកដថាទុកពេលគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីពិនិត្យមើលការរចនាខ្សែភ្លើងដោយយកចិត្តទុកដាក់។ ការបង្ការតូចមួយមានតម្លៃមួយរយដងនៃមធ្យោបាយដោះស្រាយនៅចំណុចនេះ។ កុំរំពឹងថាអ្នកកាត់ខ្សែភ្លើងនឹងយល់ពីគំនិតរបស់អ្នក។ គំនិត និងការណែនាំរបស់អ្នកគឺសំខាន់បំផុតនៅក្នុងដំណាក់កាលដំបូងនៃដំណើរការរចនាខ្សែភ្លើង។ ព័ត៌មានបន្ថែមដែលអ្នកអាចផ្តល់បាន និងកាន់តែច្រើនដែលអ្នកធ្វើអន្តរាគមន៍ក្នុងដំណើរការខ្សែភ្លើងទាំងមូល លទ្ធផល PCB នឹងកាន់តែប្រសើរ។ កំណត់ចំណុចបញ្ចប់បណ្តោះអាសន្នសម្រាប់វិស្វកររចនាខ្សែភ្លើង-ពិនិត្យរហ័ស យោងទៅតាមរបាយការណ៍វឌ្ឍនភាពខ្សែដែលអ្នកចង់បាន។ វិធីសាស្រ្ត "រង្វិលជុំបិទ" នេះការពារខ្សែភ្លើងពីការវង្វេង ដោយហេតុនេះកាត់បន្ថយលទ្ធភាពនៃការងារឡើងវិញ។

សេចក្តីណែនាំដែលត្រូវផ្តល់ដល់វិស្វករខ្សែភ្លើងរួមមានៈ ការពិពណ៌នាខ្លីៗអំពីមុខងារសៀគ្វី ដ្យាក្រាមគ្រោងការណ៍នៃ PCB ដែលបង្ហាញពីទីតាំងបញ្ចូល និងទិន្នផល ព័ត៌មានជង់ PCB (ឧទាហរណ៍ តើបន្ទះក្តារមានកម្រាស់ប៉ុន្មាន ស្រទាប់ប៉ុន្មាន។ មាន និងព័ត៌មានលម្អិតអំពីស្រទាប់សញ្ញានីមួយៗ និងមុខងារយន្តហោះដី ការប្រើប្រាស់ថាមពល ខ្សែដី សញ្ញាអាណាឡូក សញ្ញាឌីជីថល និងសញ្ញា RF); សញ្ញាដែលត្រូវការសម្រាប់ស្រទាប់នីមួយៗ; តម្រូវឱ្យមានការដាក់សមាសធាតុសំខាន់ៗ; ទីតាំងពិតប្រាកដនៃសមាសធាតុផ្លូវវាង; បន្ទាត់ដែលបានបោះពុម្ពមានសារៈសំខាន់; បន្ទាត់ណាដែលត្រូវគ្រប់គ្រងបន្ទាត់បោះពុម្ព impedance ; បន្ទាត់ណាដែលត្រូវនឹងប្រវែង; ទំហំនៃសមាសធាតុ; ដែលបន្ទាត់ដែលបានបោះពុម្ពត្រូវនៅឆ្ងាយ (ឬជិត) គ្នាទៅវិញទៅមក; បន្ទាត់ណាដែលត្រូវនៅឆ្ងាយ (ឬជិត) គ្នាទៅវិញទៅមក; សមាសធាតុដែលចាំបាច់ត្រូវនៅឆ្ងាយ (ឬជិត) គ្នាទៅវិញទៅមក; តើសមាសធាតុមួយណាដែលត្រូវដាក់នៅលើកំពូលនៃ PCB មួយណាដែលត្រូវដាក់នៅខាងក្រោម។ កុំត្អូញត្អែរថាមានព័ត៌មានច្រើនពេកសម្រាប់អ្នកដទៃ - តិចពេក? តើវាច្រើនពេកទេ? កុំ.

បទពិសោធន៍សិក្សា៖ ប្រហែល 10 ឆ្នាំមុន ខ្ញុំបានរចនាបន្ទះសៀគ្វីម៉ោនលើផ្ទៃពហុស្រទាប់ - មានធាតុផ្សំនៅសងខាងនៃក្តារ។ ប្រើវីសជាច្រើនដើម្បីជួសជុលក្តារនៅក្នុងសំបកអាលុយមីញ៉ូមដែលស្រោបដោយមាស (ព្រោះមានសូចនាករប្រឆាំងរំញ័រតឹងរ៉ឹងណាស់)។ ម្ជុលដែលផ្តល់ភាពលំអៀងឆ្លងកាត់ក្តារ។ ម្ជុលនេះត្រូវបានភ្ជាប់ទៅ PCB ដោយខ្សភ្លើង។ នេះគឺជាឧបករណ៍ដ៏ស្មុគស្មាញមួយ។ សមាសធាតុមួយចំនួននៅលើក្តារត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការកំណត់តេស្ត (SAT)។ ប៉ុន្តែខ្ញុំបានកំណត់យ៉ាងច្បាស់នូវទីតាំងនៃសមាសធាតុទាំងនេះ។ តើអ្នកអាចទាយបានទេថាសមាសធាតុទាំងនេះត្រូវបានដំឡើងនៅឯណា? ដោយវិធីនេះនៅក្រោមក្តារ។ នៅពេលដែលវិស្វករផលិតផល និងអ្នកបច្ចេកទេសត្រូវរុះរើឧបករណ៍ទាំងមូល ហើយផ្គុំពួកវាឡើងវិញបន្ទាប់ពីបញ្ចប់ការកំណត់ ពួកគេហាក់ដូចជាមិនសប្បាយចិត្តខ្លាំងណាស់។ ខ្ញុំ​មិន​មាន​កំហុស​នេះ​ម្តង​ទៀត​ទេ​តាំង​ពី​ពេល​នោះ​មក។

មុខតំណែង

ដូចនៅក្នុង PCB ដែរ ទីតាំងគឺជាអ្វីគ្រប់យ៉ាង។ កន្លែងដែលត្រូវដាក់សៀគ្វីនៅលើ PCB កន្លែងដែលត្រូវដំឡើងសមាសធាតុសៀគ្វីជាក់លាក់របស់វា និងអ្វីដែលសៀគ្វីនៅជាប់គ្នាផ្សេងទៀត ដែលទាំងអស់នេះមានសារៈសំខាន់ណាស់។

ជាធម្មតា ទីតាំងនៃធាតុបញ្ចូល ទិន្នផល និងការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលត្រូវបានកំណត់ទុកជាមុន ប៉ុន្តែសៀគ្វីរវាងពួកគេត្រូវការ "លេងការច្នៃប្រឌិតរបស់ពួកគេ" ។ នេះជាមូលហេតុដែលការយកចិត្តទុកដាក់លើព័ត៌មានលម្អិតនៃខ្សែភ្លើងនឹងផ្តល់ផលចំណេញយ៉ាងច្រើន។ ចាប់ផ្តើមជាមួយនឹងទីតាំងនៃសមាសធាតុសំខាន់ៗហើយពិចារណាពីសៀគ្វីជាក់លាក់និង PCB ទាំងមូល។ ការបញ្ជាក់ទីតាំងនៃធាតុផ្សំសំខាន់ៗ និងផ្លូវសញ្ញាតាំងពីដើមមក ជួយធានាថាការរចនាបំពេញតាមគោលដៅការងារដែលរំពឹងទុក។ ការទទួលបានការរចនាត្រឹមត្រូវជាលើកដំបូងអាចកាត់បន្ថយការចំណាយ និងសម្ពាធ និងកាត់បន្ថយវដ្តនៃការអភិវឌ្ឍន៍។

ឆ្លងកាត់ថាមពល

ការឆ្លងកាត់ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលនៅលើផ្នែកថាមពលនៃ amplifier ដើម្បីកាត់បន្ថយសំលេងរំខានគឺជាទិដ្ឋភាពសំខាន់ណាស់នៅក្នុងដំណើរការរចនា PCB រួមទាំង amplifiers ប្រតិបត្តិការល្បឿនលឿន ឬសៀគ្វីដែលមានល្បឿនលឿនផ្សេងទៀត។ មានវិធីសាស្រ្តកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធទូទៅចំនួនពីរសម្រាប់ការរំលង amplifier ប្រតិបត្តិការដែលមានល្បឿនលឿន។

ការបិទភ្ជាប់ស្ថានីយផ្គត់ផ្គង់ថាមពល៖ វិធីសាស្ត្រនេះមានប្រសិទ្ធភាពបំផុតក្នុងករណីភាគច្រើន ដោយប្រើឧបករណ៍បំប្លែងប៉ារ៉ាឡែលច្រើន ដើម្បីបិទភ្ជាប់ម្ជុលផ្គត់ផ្គង់ថាមពលរបស់ amplifier ប្រតិបត្តិការ។ និយាយជាទូទៅ capacitor ប៉ារ៉ាឡែលពីរគឺគ្រប់គ្រាន់ ប៉ុន្តែការបន្ថែម capacitor ប៉ារ៉ាឡែលអាចផ្តល់អត្ថប្រយោជន៍ដល់សៀគ្វីមួយចំនួន។

ការតភ្ជាប់ប៉ារ៉ាឡែលនៃ capacitors ដែលមានតម្លៃ capacitance ផ្សេងគ្នាជួយឱ្យប្រាកដថាមានតែ impedance ចរន្តឆ្លាស់ទាប (AC) ប៉ុណ្ណោះដែលអាចមើលឃើញនៅលើម្ជុលផ្គត់ផ្គង់ថាមពលនៅលើប្រេកង់ធំទូលាយ។ នេះមានសារៈសំខាន់ជាពិសេសនៅប្រេកង់ attenuation នៃប្រតិបត្តិការ amplifier power supply rejection ratio (PSR)។ capacitor នេះជួយទូទាត់សងសម្រាប់ PSR ដែលបានកាត់បន្ថយនៃ amplifier ។ ការរក្សាផ្លូវដីដែលមាន impedance ទាបនៅក្នុងជួរដប់-octave ជាច្រើននឹងជួយធានាថាសំឡេងរំខានដែលបង្កគ្រោះថ្នាក់មិនអាចចូលទៅក្នុង op amp បានទេ។ រូបភាពទី 1 បង្ហាញពីគុណសម្បត្តិនៃការប្រើប្រាស់ capacitors ច្រើនស្របគ្នា។ នៅប្រេកង់ទាប capacitors ធំផ្តល់នូវផ្លូវដី impedance ទាប។ ប៉ុន្តែនៅពេលដែលប្រេកង់ឈានដល់ប្រេកង់ resonant ផ្ទាល់របស់ពួកគេ capacitance នៃ capacitor នឹងចុះខ្សោយហើយបន្តិចម្តងលេចឡើង inductive ។ នេះជាមូលហេតុដែលវាមានសារៈសំខាន់ក្នុងការប្រើ capacitor ច្រើន៖ នៅពេលដែលការឆ្លើយតបប្រេកង់របស់ capacitor មួយចាប់ផ្តើមធ្លាក់ចុះ ការឆ្លើយតបប្រេកង់របស់ capacitor ផ្សេងទៀតចាប់ផ្តើមដំណើរការ ដូច្នេះវាអាចរក្សាបាននូវ impedance AC ទាបបំផុតនៅក្នុងជួរដប់-octave ជាច្រើន។

 

ចាប់ផ្តើមដោយផ្ទាល់ជាមួយម្ជុលផ្គត់ផ្គង់ថាមពលរបស់ op amp; capacitor ដែលមាន capacitance តូចបំផុត និងទំហំរូបវន្តតូចបំផុត គួរតែត្រូវបានដាក់នៅផ្នែកម្ខាងនៃ PCB ដូចជា op amp — ហើយនៅជិតបំផុតតាមដែលអាចធ្វើទៅបានទៅនឹង amplifier ។ ស្ថានីយដីរបស់ capacitor គួរតែត្រូវបានភ្ជាប់ដោយផ្ទាល់ទៅនឹងយន្តហោះដីជាមួយនឹងម្ជុលខ្លីបំផុតឬខ្សែដែលបានបោះពុម្ព។ ការតភ្ជាប់ដីខាងលើគួរតែនៅជិតបំផុតតាមដែលអាចធ្វើទៅបានទៅនឹងស្ថានីយផ្ទុកនៃ amplifier ដើម្បីកាត់បន្ថយការជ្រៀតជ្រែករវាងស្ថានីយថាមពល និងស្ថានីយដី។

 

ដំណើរការនេះគួរតែត្រូវបានធ្វើម្តងទៀតសម្រាប់ capacitors ដែលមានតម្លៃ capacitance ធំបំផុតបន្ទាប់។ វាជាការល្អបំផុតក្នុងការចាប់ផ្តើមជាមួយនឹងតម្លៃ capacitance អប្បបរមានៃ 0.01 µF ហើយដាក់ capacitor electrolytic 2.2 µF (ឬធំជាងនេះ) ជាមួយនឹងភាពធន់នៃស៊េរីសមមូលទាប (ESR) នៅជិតវា។ capacitor 0.01 µF ដែលមានទំហំ case 0508 មានអាំងឌុចទ័ស៊េរីទាបបំផុត និងដំណើរការប្រេកង់ខ្ពស់។

ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលទៅការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល៖ វិធីសាស្ត្រកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធមួយផ្សេងទៀតប្រើឧបករណ៍បំលែងបំលែងមួយ ឬច្រើនដែលតភ្ជាប់ឆ្លងកាត់ស្ថានីយផ្គត់ផ្គង់ថាមពលវិជ្ជមាន និងអវិជ្ជមាននៃ amplifier ប្រតិបត្តិការ។ វិធីសាស្រ្តនេះត្រូវបានប្រើជាធម្មតានៅពេលដែលវាពិបាកក្នុងការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធ capacitors បួននៅក្នុងសៀគ្វី។ គុណវិបត្តិរបស់វាគឺថាទំហំករណីរបស់ capacitor អាចកើនឡើងដោយសារតែវ៉ុលឆ្លងកាត់ capacitor គឺពីរដងនៃតម្លៃវ៉ុលនៅក្នុងវិធីសាស្រ្តឆ្លងកាត់ការផ្គត់ផ្គង់តែមួយ។ ការបង្កើនវ៉ុលតម្រូវឱ្យមានការបង្កើនវ៉ុលបំបែកដែលបានវាយតម្លៃនៃឧបករណ៍ ពោលគឺការបង្កើនទំហំលំនៅដ្ឋាន។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ វិធីសាស្ត្រនេះអាចធ្វើអោយ PSR ប្រសើរឡើង និងដំណើរការបង្ខូចទ្រង់ទ្រាយ។

ដោយសារតែសៀគ្វី និងខ្សែភ្លើងនីមួយៗមានភាពខុសប្លែកគ្នា ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធ ចំនួន និងតម្លៃ capacitance នៃ capacitors គួរតែត្រូវបានកំណត់ទៅតាមតម្រូវការនៃសៀគ្វីពិតប្រាកដ។