Di Sêwirana PCB de, çima cûdahiya di navbera analogê ya analogê de û qada dîjîtal ewqas mezin e?

Hejmara sêwiranên dîjîtal û pisporên sêwirana dîjîtal di qada endezyariyê de bi berdewamî zêde dibin, ku pêşengiya mezinahiya pîşesaziyê nîşan dide. Her çend girîngiya sêwirana dîjîtal di hilberên elektronîkî de geşedanên mezin peyda kiriye, ew hîn jî heye, û her dem dê hin cerdevanên sêwiran ên ku bi navgîniya analog an jîngehên rastîn re têkildar in. Stratejiyên Wiring di warên Analog û dîjîtal de hinekî hevûdu hene, lê dema ku hûn dixwazin encamên çêtir bistînin, ji ber stratejiyên wiring ên cûda, sêwirana wiring ya hêsan êdî ne çareseriya çêtirîn e.

Vê gotarê li ser hevahengiyên bingehîn û cûdahiyên di navbera analog û dîjîtal di navbêna kapasîteyan, hêzên hêzê de, sêwirana axê, çewtiyên voltaja, û navbeynkariya elektromagnetic (EMI) ji hêla wiring PCB ve hatî çêkirin.

 

Hejmara sêwiranên dîjîtal û pisporên sêwirana dîjîtal di qada endezyariyê de bi berdewamî zêde dibin, ku pêşengiya mezinahiya pîşesaziyê nîşan dide. Her çend girîngiya sêwirana dîjîtal di hilberên elektronîkî de geşedanên mezin peyda kiriye, ew hîn jî heye, û her dem dê hin cerdevanên sêwiran ên ku bi navgîniya analog an jîngehên rastîn re têkildar in. Stratejiyên Wiring di warên Analog û dîjîtal de hinekî hevûdu hene, lê dema ku hûn dixwazin encamên çêtir bistînin, ji ber stratejiyên wiring ên cûda, sêwirana wiring ya hêsan êdî ne çareseriya çêtirîn e.

Vê gotarê li ser hevahengiyên bingehîn û cûdahiyên di navbera analog û dîjîtal di navbêna kapasîteyan, hêzên hêzê de, sêwirana axê, çewtiyên voltaja, û navbeynkariya elektromagnetic (EMI) ji hêla wiring PCB ve hatî çêkirin.

Li ser panelê li ser panelê û cîhê van kapasîteyên li ser panelê û cîhê van kapasîteyan de lê zêde kirin û cîhê van kapasîteyan têgînek hevbeş ji bo sêwiranên dîjîtal û analogê ne. Lê balkêş, sedemên cûda ne.

Di Sêwirana Wiring Analog de, kapasîteyên derbasî bi gelemperî têne bikar anîn ku li ser dabînkirina hêzê nîşanên bilind-frekans têne bikar anîn. Heke kapasîteyên derbazkirinê zêde nebin, dibe ku ev nîşanên bilind-frekansê bi navgîniya pîneyên hêzê ve têkevin nav çîpên hesas. Bi gelemperî, frekansa van nîşanên frekansê yên bilind ji şiyana amûrên analogê zêdetir e ku nîşanên mezin-frekansê biparêzin. Heke di Capacitê ya Bypass de di qada analogê de nayê bikar anîn, dibe ku dengek di riya îşaretê de, û di rewşên cidî de were danîn, dibe ku ew dibe sedema vibrasyonê.

Di sêwirana analog û dîjîtal de sêwirana pcb, dorpêçkirin an qutkirina kapasîteyên (0,1UF) divê bi qasî amûrê bi qasî ku gengaz were danîn. Power Supply Capaciting (10uf) veqetandin (10uf) divê li deriyê hêza xeta desta ya panelê were danîn. Di her rewşê de, divê pinên van kapasîteyan kurt bin.

 

 

Li ser Lijneya Circuit di Figure 2 de, rêyên cûda ji bo rêça rê û zeviyên zevî têne bikar anîn. Ji ber vê hevkariya neheq, pêkhatên elektronîkî û derdorên li ser panelê qefilandî pirtir in ku bibin mijara mudaxeleya elektromagnetic.

 

Di panela yekane ya Hêjîrê 3 de, hêz û zeviyên zeviyê li ser pêkhatên li ser panelê qefilandî nêzîkî hev in. Rêjeya hevberdanê ya xeta hêzê û xeta axê di vê panelê ya zeviyê de wekî ku di Figure 2 de tê destnîşan kirin.
  
Ji bo amûrên dîjîtal ên wekî kontrol û pêvajoyan, kapasîteyên daxistinê jî hewce ne, lê ji ber sedemên cûda. Yek fonksiyonek van kapasîteyan ev e ku wekî banka heqê "Miniature" tevbigere.

Di cûrbecûrên dîjîtal de, gelek mezin a niha bi gelemperî hewce ye ku veguheztina dewleta Gate pêk bîne. Ji ber ku guheztina rûkên derbasbûyî li ser çîpokan di dema veguherînê de têne çêkirin û diherike nav panelê qefilandinê, sûdwergirtin e ku dozên "Spare" yên din hene. Heke dema çalakiya guhastinê pêk tê, berdêla têrê tune, voltaja peydakirina hêzê dê pir zêde biguheze. Guhertina voltaja pir zêde dibe sedema ku asta nîşana dîjîtal têkeve rewşek nediyar, û dibe ku bibe sedema makîneya dewletê di cîhaza dîjîtal de.

Veguhestina heyî ya ku di rêça panelê de diherike dê bibe sedema voltaja guheztinê, û şopandina panelê ya panzikê xwedan inductance ya parazîtî ye. Formula jêrîn dikare were hesibandin ku biguheztina voltaja: v = ldi / dt. Di nav wan de: V = Guhertina voltaje, L = La Circuit Board Trace inductance, Di = Guhertina heyî bi riya trace, DT = dema guhertina heyî.
  
Ji ber vê yekê, ji ber gelek sedeman, çêtir e ku meriv li ser dabînkirina hêzê an li ser pêlavên elektrîkê yên amûrên aktîf bicîh bikin ku li ser pêlav (an dek.pore) bicîh bikin.

 

Pêdivî ye ku zend û tela zevî bi hev re were rêve kirin

Positiona korda elektrîkê û telê erdê baş têne hev kirin da ku mimkuniya mudaxeleya elektromagnetic kêm bikin. Ger xeta hêzê û xeta erdê bi rengek rast neyên hev, dê loqek pergalê were sêwirandin û dengê bê deng were çêkirin.

Mînakek sêwirana PCB ku xeta hêzê û xeta erdê bi rengek baş nayên dîtin di Figure 2 de tê nîşandan Bikaranîna rêbazê ku di Figure 3 de tê nîşandan, gengaziya tîrêja tîrêjê li ser an ji panelê dorpêçê ya ku voltaja voltajê di loqê de ye dikare pir kêm bibe.

 

Cûdahiya di navbera stratejiyên analog û dîjîtal de

Balafirgeha axê pirsgirêkek e

Zanebûna bingehîn a wiring bogîlî ya li ser analog û hem jî dîwarên dîjîtal pêk tê. Rêzek bingehîn a thumb e ku meriv balafirek zeviyek bêserûber bikar bîne. Ev hesta hevbeş di / dt (guhertina bi demê re) di nav cûrbecûrên dîjîtal de kêm dike, ku potansiyela axê diguheze û dibe sedema têkçûna xalên analog.

Teknîkên Reding ji bo Dîjîtalên Dîjîtal û Analogê bi bingehîn heman in, bi yek îstîsna. Ji bo karên analog, xalek din jî heye ku bala xwe bidin, ew e, xetên nîşana dîjîtal û loopên di balafira axê de bi qasî ku ji karên analogê yên ku mimkun dûr bigirin. Ev dikare bi girêdana balafirê analogê ve girêdayî bi girêdana axa pergalê ji hev veqetîne, an jî li dawiya sînorê qonaxa dorpêçê, ku dawiya xeta ye. Ev tête çêkirin da ku navbeynkariya derveyî li ser riya nîşana kêmtirîn bigire.

Ne hewce ye ku ji bo cûrbecûrên dîjîtal vê yekê bikin, ku dikare gelek dengek li ser balafira axê bê pirsgirêk bihesibîne.

 

Hêjmar 4 (çep) çalakiya guhastinê ya dîjîtal ji qefesa analogê dûr dike û perçeyên dîjîtal û analogê yên qonaxê ji hev vediqetîne. (Rast) Frekansa Bilind û Frekansa kêm divê bi qasî ku pêkan were veqetandin, û pêkhateyên frekansa bilind divê nêzîkî têkiliyên panelê bin.

 

Figureikil 5 dîmenên du rêzikên nêzîk ên li ser PCB, hêsan e ku meriv kapasîteya parasitîkî ava bike. Ji ber hebûna vî rengî ya kapasîteyê, guherînek voltaja bilez a li ser yek rêgezê dikare li ser şopa din nîşanek heyî ava bike.

 

 

 

Hêjmar 6 Heke hûn bala xwe nedin cîhê şopan, di PCB de, dibe ku di PCB de inductance û inductance hevbeş bide xuyang kirin. Ev indaksiyeta parazîtî ji operasyona qaydeyan re pir zirarê ye, di nav de qadên guhastinê yên dîjîtal.

 

Cihê ▍ Coonent

Wekî ku li jor tê gotin, di her sêwirana PCB de, beşa dengê dorpêçê û beşa "bêdeng" (beşa ne-deng) divê were veqetandin. Bi gelemperî, Dîjîtalên Dîjîtal bi dengek "dewlemend" in û ji dengê bêserûber in (ji ber ku cûrbecûrên dîjîtal toleransek voltajek mezintir heye); Berevajî vê, berevajiya voltaja toleransa analogê pir piçûktir e.

Ji her duyan, xalên analogê ji bo guheztina dengê herî hestiyar in. Di wiring de pergalek nîşankirî ya tevlihev, divê van her du cirkan werin veqetandin, wekî ku di Figure 4 de tê nîşandan.
  
Parçeyên ▍parasitic ji hêla sêwirana PCB ve hatî çêkirin

Du hêmanên bingehîn ên parazîîk ên ku dibe sedema pirsgirêkan bi hêsanî di sêwirana PCB de têne damezirandin: kapasîteya parasitîk û inductance ya parasitîk.

Dema ku ezmûnek dorpêçê sêwirandin, du şopên nêzîkî hevûdu damezrandin dê kapasîteya parzûnê ava bike. Hûn dikarin vê bikin: Li ser du deverên cihêreng, yek şopek li ser şopa din bikin; An jî li ser heman perçê, yek şopek li pêşiya şopa din, wekî ku di Figure 5 de tê nîşandan.
  
Li van du mîhengên trace, di voltaja de guherîn li ser demê (DV / DT) li ser yek rêgezê dibe ku bibe sedema niha li ser şopa din. Ger şopa din impedance bilind e, ya niha ya ku ji hêla qada elektrîkê ve hatî çêkirin dê were veguheztin voltaja.
  
Vîdyoya Voltaja Fast ku bi gelemperî li aliyê dîjîtal ên sêwirana nîşana analogê diqewime. Heke şopên bi voltaja bilez nêzî şopên analogê yên berbiçav in, ev xeletî dê bi ciddî bandor li ser rastiya qada analogê bike. Di vê jîngehê de, xalên analogê du tunebûn hene: Toldora wan ji ya dîjîtal pir kêmtir e; û şopên bilind ên bilindtir hevpar in.
  
Bikaranîna yek ji du teknîkên jêrîn dikarin vê fenomenê kêm bikin. Teknolojiya herî gelemperî ya ku tê bikar anîn ev e ku mezinahiya di navbera şopên li gorî wekheviya kapasîteyê de biguhezîne. Mezinahiya herî bandor a guhertinê dûrbûna di navbera her du şopan de ye. Divê were zanîn ku guherbar D di navenomatorê wekheviya kapasîteyê de ye. Wekî ku D zêde dibe, reaksiyona kapasîteyê dê kêm bibe. Guhertoyek din a ku dikare were guhertin dirêjahiya du şopan e. Di vê rewşê de, dirêjahiya l kêm dibe, û reaksiyona kapasîteya di navbera her du trakes de jî dê kêm bibe.
  
Teknîkek din e ku meriv telek zevî di navbera van her du şopan de bimîne. Wire axê kêm e, û lê zêde bike şopek din mîna vê jî dê qada elektrîkê ya mudaxeleyê qels bike, wekî ku di Figure 5 de tê nîşandan.
  
Prensîba indactionê ya parazîtî ya li panelê qayîlkê bi vî rengî ya kapasîteya parasitîk e. Her weha ew e ku du şopan jî bide. Li ser du stûnên cihêreng, li ser şopa din yek şopek bicîh bikin; An jî li ser heman perçê, yek şopek li pêşiya yê din, wekî ku di Figure 6 de tê nîşandan.

Di van her du konfigurasyonên wiring de, guhartina heyî (di / DT) ya şopek bi demê re, ji ber inductance vê şopê, dê voltaja li ser heman şopê çêbikin; û ji ber hebûna inductanyên hevbeş, ew ê niha li ser şopa din jî were çêkirin. Ger guhertina voltaja li ser şopa yekem pir mezin e, mudaxeleyî dibe ku toleransa voltaja qada dîjîtal kêm bike û bibe sedema xeletiyan. Ev fenomenon ne tenê di qadên dîjîtal de çêdibe, lê ev fenomenon di qadên dîjîtal de ji ber ku di navbêna guhastinê ya bilez de di nav cûrbecûrên dîjîtal de gelemperî ye.
  
Ji bo hilweşîna dengê potansiyel ji çavkaniyên mudaxeleyê elektromagnetic, çêtirîn e ku merivên "quiet" ji portên I / O yên bê deng veqetîne. Ku hewl bidin ku bigihîjin hêz û tora axê ya kêm, divê inductance telên dîjîtal ên divê kêm bibin, û hevokek kapasîteya kapasîteyên analog divê kêm bibin.
  
03

Xelasî

Piştî ku rêzikên dîjîtal û analogê têne destnîşankirin, rêgezek berbiçav ji bo PCB-ya serfiraz hewce ye. Stratejiya wiring bi gelemperî ji herkesî re wekî qaîdeyek tiliyê tê pêşkêş kirin, ji ber ku zehmet e ku meriv ceribandina serkeftina dawî ya hilberê di hawîrdora kedkariyê de. Ji ber vê yekê, tevî heman rengî di stratejiyên wiring ên cûrbecûrên dîjîtal û analog, divê cûdahiyên di stratejiyên wiring de bêne nas kirin û bi ciddî werin girtin.