PCB डिजाइनमा, किन एनागो सर्किट र डिजिटल सर्किटरको बीचमा भिन्नता यति ठूलो छ?

ईन्जिनियरिंग क्षेत्रमा डिजिटल डिजिटल डिजिटल डिजिटल डिजिटल सर्किटर्स र डिजिटल क्षेत्रीय सर्किट बोर्ड डिजाइन विज्ञहरू निरन्तर बढ्दैछ, जसले उद्योगको विकास प्रवृत्तिलाई प्रतिबिम्बित गर्दछ। यद्यपि डिजिटल डिजाइनमा जोडले इलेक्ट्रोनिक उत्पादनहरूमा प्रमुख घटनाहरू ल्याएको छ, तर यो अझै अवस्थित छ, र त्यहाँ सँधै केही सर्किट डिजाइनहरू हुनेछ जुन एनालग वा वास्तविक वातावरणको साथ हुन्छ। एनालग र डिजिटल क्षेत्रहरूमा वाइरिंग रणनीतिहरू केही समानताहरू छन्, तर जब तपाईं राम्रो नतिजा प्राप्त गर्न चाहनुहुन्छ, किनकि तिनीहरूको विभिन्न तालिका रणनीतिहरूको रणनीतिहरू, साधारण सर्किट विकिरण डिजाइन छैन।

यस लेखमा बाइपाओग क्यापिटकाटरहरू, जमिन डिजाइन, भव्यता त्रुटिहरू, र इलेक्ट्रोगेटेनेटिक हस्तक्षेपहरू, र इलेक्ट्रोमगेटनेटिक हस्तक्षेप, र इलेक्ट्रोमगेटिक हस्तक्षेपहरू, र इलेक्ट्रोमगेटेनेटिक हस्तक्षेपहरू, र इलेक्ट्रोमगनेटिक हस्तक्षेपहरू, र इलेक्ट्रोमगनेटिक हस्तक्षेपहरू, र इलेक्ट्रोमगनेटिक हस्तक्षेपहरू, र इलेक्ट्रोमगनेटिक हस्तक्षेप, र इलेक्ट्रोमगनेटिक हस्तक्षेप, र इलेक्ट्रोमगनेटिक हस्तक्षेप, र इलेक्ट्रोमगनेटिक हस्तक्षेप, र इलेक्ट्रोमगनेटिक हस्तक्षेप (EMI) बीचको।

सर्किट बोर्डमा बाइपास थप्दै वा बोर्डमा यी उपदेशकहरूको स्थानलाई डिजिटल र एनालग डिजाइनहरूको लागि सामान्य भावना हो। तर चाखलाग्दो कुरा के छ भने, कारणहरू फरक छन्।

एनाडा रोपिंग डिजाइनमा, बाइपास क्यापिटाइटरहरू सामान्यतया बिजुलीको आपूर्तिमा उच्च-आवृत्तिको संकेतहरू पैदा गरिन्छ। यदि बाइपास क्यापिटाइटर थपिएन भने, यी उच्च-फ्रिक्वेन्सी स sign ्केतहरूले पावर आपूर्ति पिनको माध्यमबाट संवेदनशील एनोगिग चिप्स प्रविष्ट गर्न सक्दछन्। सामान्यतया बोल्दै, यी उच्च-फ्रिक्वेन्सी स signics ्केतहरूको आवृत्तिको उच्च-फ्रिक्वेन्सी संकेतहरूमा एनागो उपकरणहरूको क्षमता भन्दा बढि हुन्छ। यदि बाइपास कन्वसिटर एन्गोगो सर्किटरमा प्रयोग गरिएको छैन भने, आवाजलाई संकेत मार्गमा ल्याउन सकिन्छ, र थप गम्भीर अवस्थाहरूमा यसले कम्पन हुन सक्छ।

एनालग र डिजिटल pcb डिजाइन, बाइपास वा डेकपिंग क्याप्सिटर (0.1Uf) सकेसम्म उपकरणको नजिक राख्नु पर्छ। पावर आपूर्ति विचलन क्याप्सिटर (10UF) सर्किट बोर्डको पावर लाइन प्रवेशमा राख्नुपर्दछ। सबै केसहरूमा, यी उपस्थितिको पिनहरू छोटो हुनुपर्दछ।

चित्र 2 मा सर्किट बोर्डमा, विभिन्न दिशाहरू शक्ति र मैदान तारहरू मार्गमा प्रयोग गरिन्छ। यो अनुचित सहयोग, क्षेत्रीय बोर्डमा इलेक्ट्रोनिक कम्पोनेन्टहरू र सर्किटहरू इलेक्ट्रोगुनेटिक हस्तक्षेपको अधीनमा हुन सक्ने सम्भावना बढी हुन्छ।

चित्र 3 को एकल प्यानलमा, क्षेत्रीय बोर्डमा सर्त र मैदान तारहरू एक अर्काको नजिक छन्। पावर रेखाको मेलिंग अनुपात र यस सर्किट बोर्डमा जमिन रेखा फिगर 2 मा देखाइएको रूपमा उपयुक्त छ। इलेक्ट्रोनिक कम्पोनेन्टहरू र 12..8 पटक वा 54 54 पटक।
　　
डिजिटल उपकरणहरूको लागि अनुच्छेद र प्रोसेसरहरू, नगर्ने व्यक्तिहरूको लागि आवश्यक छ, तर विभिन्न कारणहरूको लागि। यी उपस्थितिको एक कार्य भनेको "लोगुन" बैंकलाई "लोग्रा चार्ज 'को रूपमा कार्य गर्नु हो।

डिजिटल सर्किटमा, वर्तमानमा ठूलो मात्रामा गेट राज्य स्विचिंग प्रदर्शन गर्न प्राय: आवश्यक हुन्छ। सर्किट बोर्डको माध्यमबाट स्विच गर्ने र प्रवाह गर्ने क्रममा चिपहरूमा स्विचमा परिणत भएकोले, यो आवश्यक छ "अतिरिक्त" शुल्कहरू छन्। यदि त्यहाँ स्विच कार्य प्रदर्शन गर्दा पर्याप्त शुल्क छैन भने, पावर आपूर्ति भोल्टेज ठूलो परिवर्तन हुनेछ। धेरै भोल्टेज परिवर्तनले उत्कृष्ट संकेत स्तरलाई अनिश्चित अवस्था प्रविष्ट गर्न निम्त्याउँछ, र गलत उपकरणको डिजिटल उपकरणमा सञ्चालन गर्न सक्दछ।

सर्किट बोर्ड ट्रेस मार्फत स्विच गर्दै स्विच गर्दै भोल्टेज परिवर्तन हुनेछ, र सर्किट बोर्ड ट्रेस ट्रेस पारिक उत्पीडन छ। निम्न सूत्रलाई भोल्टेज परिवर्तन गणना गर्न प्रयोग गर्न सकिन्छ: V = ldi / dt। ती मध्ये V = भोल्टेज परिवर्तन, l = सर्किट बोर्ड ट्रेस ट्रान्सटेशन, DI = हालको परिवर्तन ट्रेस मार्फत, DT = वर्तमान परिवर्तन समय।
　　
तसर्थ, धेरै कारणका लागि, शक्ति आपूर्तिमा वा सक्रिय उपकरणको पावर आपूर्ति आपूर्ति पिनमा क्यापिटाइटरहरू (वा decppling) लागू गर्नु उत्तम हो।

पावर कर्ड र ग्राउन्ड तार सँगै राउन्ड गर्नु पर्छ

पावर कर्डको स्थिति र मैदान वायरलाई इलेक्ट्रोमगनेटिक हस्तक्षेपको सम्भावना कम गर्न राम्रोसँग मेल खान्छ। यदि पावर लाइन र जमिन लाइन राम्रोसँग मेल खाँदैन भने, प्रणाली लूप डिजाइन हुनेछ र आवाज निकाल्नेछ।

PCB डिजाइनको एक उदाहरण जहाँ पावर लाइन र ग्राउन्ड लाइन सही रूपमा मिल्दैन चित्र 2 मा मिल्दो छ। यस सर्किट बोर्डमा, डिजाइन लूप क्षेत्र 69 63. चित्र in मा देखाइएको विधि प्रयोग गरेर, लूपमा लुपमा वालिट बोर्डमा वा सर्किट बोर्डको लागि विनियमित आवाजको सम्भावना धेरै ठूलो कम गर्न सकिन्छ।

एनालग र डिजिटल वार्डिंग रणनीति बीचको भिन्नता

▍ जग्गा विमान समस्या हो

सर्किट बोर्ड लरिंगको आधारभूत ज्ञान दुबै एनालग र डिजिटल सर्किट दुबैमा लागू हुन्छ। औंठाको आधारभूत नियम भनेको एक अपबर्चित ग्राउन्ड जमिन विमान प्रयोग गर्नु हो। यो सामान्य ज्ञानले डिजिटल सर्किटमा डिजिटल सर्किटमा DI / DT (समयका साथ परिवर्तनको साथ परिवर्तन गर्दछ, जसले जमिन सम्भाव्यता परिवर्तन गर्दछ र एनोग सर्किटहरू प्रविष्ट गर्न आवाज गर्दछ।

डिजिटल र एनालग सर्किटहरूको लागि वाइरिंग प्रविधि मूलतः एक अपवादको साथ हो। एनालग सर्किटका लागि, नोट गर्न अर्को बुँदा छ, त्यो हो, सकेसम्म एनोग सर्किटबाट टाढा खेतमा विमानमा डिजिटल प्लेस लाइनहरू र लूपहरू राख्नुहोस्। यो एनोग ग्रामीण विमान जडान गरेर प्रणालीको मैदान जमात जडानमा भाग लिन सकिन्छ, वा सर्किट बोर्डको टाढाको अन्त्यमा एन्गो सर्किट राखेर, जुन रेखाको अन्त्य हो। यो न्यूनतमको साइनल मार्गमा बाह्य हस्तक्षेप राख्नको लागि गरिन्छ।

डिजिटल सर्किटहरूको लागि यो गर्न आवश्यक छैन, जसले समस्या बिना नै मैदानमा धेरै शोर सहन गर्न सक्दछ।

चित्र 4 (बायाँ) एनालग सर्किटबाट डिजिटल स्विच गर्ने कार्यलाई अलग गर्दछ र सर्किटका डिजिटल र एनालोगो अंशहरू अलग गर्दछ। (दायाँ) उच्च आवृत्ति र कम फ्रिक्वेन्सी सकेसम्म छुट्टिनु पर्छ, र उच्च फ्रिक्वेन्सी कम्पोनेन्टहरू क्षेत्रीय बोर्ड कटौतीहरूको नजिक हुनुपर्दछ।

चित्र 5 ले pcb मा दुई नजिक ट्रेकहरू, परजीवी क्वासिटी गठन गर्न सजिलो छ। यस प्रकारको क्षमता को अस्तित्वको कारण, एक ट्रेस मा एक द्रुत भोल्टेज परिवर्तनले अन्य ट्रेसमा हालको संकेत उत्पन्न गर्दछ।

चित्र 6 यदि तपाइँ ट्रेसको प्लेसमेन्टमा ध्यान दिनुहुन्न भने PCB मा PCB मा ट्रेसहरू लाइन कटौती र आपसी कमी छ। यो परजीवी विष्धण्डको डिजिटल स्विच सर्किटहरू सहित सर्किटका सञ्चालनका लागि धेरै हानिकारक छ।

▍compancoment स्थान

माथि उल्लेख गरिएझैं प्रत्येक pcb डिजाइनमा, क्षेत्रीयको आवाज र "शान्त" भाग (गैर-आवाज भाग) अलग गरिनु पर्छ। सामान्यतया बोल्ने, डिजिटल सर्किटहरू "धनी" आवाजमा छन् र आवाजका लागि असंवेदनशील छन् (किनभने डिजिटल सर्किट ठूलो भोल्टेज सहिष्णुता सहि) हो; यसको विपरित, एनालग सर्किटहरूको भोल्टेज शोर सहनशीलता धेरै सानो छ।

दुई मध्ये, एनोग सर्किटहरू आवाज स्विच गर्न सबैभन्दा संवेदनशील हुन्छन्। एक मिश्रित-संकेत प्रणालीको तारमा, यी दुई सर्किटहरू अलग हुनुपर्दछ, चित्र in मा देखाइए अनुसार।
　　
▍▍▍aitic कम्पोनेन्ट्स PCB डिजाइन द्वारा उत्पन्न

दुई आधारभूत परठाने तत्वहरू जुन समस्याहरू सजिलैसँग pcb डिजाइनमा गठन गर्न सकिन्छ: परजीवी क्वासिटी र परजीवी कटौती।

क्षेत्रीय बोर्ड डिजाईन गर्ने क्रममा प्रत्येक ट्र्याकहरू नजिकै राखिने दुई ट्रेसहरू राख्दा परजीवी क्वासिटीन्स उत्पन्न गर्दछ। तपाईं यो गर्न सक्नुहुन्छ: दुई फरक तहहरूमा, अर्को ट्रेसहरूको शीर्षमा एउटा ट्रेस राख्नुहोस्; वा समान तहमा, चित्र 5 मा देखाईएको रूपमा अन्य ट्रेसहरूको छेउमा एउटा ट्रेस राख्नुहोस्।
　　
यी दुई ट्रेस कन्फिगरेसनमा, भोल्टेज मा परिवर्तन (DV / DT) मा परिवर्तन गर्दछ एक ट्रेसमा अर्को ट्रेसमा हालको कारण हुन सक्छ। यदि अन्य ट्रेस उच्च प्रतिरोध हो भने, इलेक्ट्रिक क्षेत्र द्वारा उत्पन्न गरिएको हाँसो उक्त भोल्टेजमा रूपान्तरण हुनेछ।
　　
द्रुत भोल्टेज ट्रान्सपोर्टहरू प्राय जसो एनालगिज सर्तक डिजाइनको डिजिटल पक्षमा देखा पर्दछ। यदि द्रुत भोल्टेज ट्रान्जिन्सका साथ ट्रेसहरू उच्च-प्रतियोगिता एनालग ट्रेसको नजिक छन्, यो त्रुटिले एन्गोगो सर्किटको शुद्धतामा गम्भीरतापूर्वक असर गर्दछ। यस वातावरणमा, एनोग सर्किटसँग दुई नुकसानहरू छन्: तिनीहरूको आवाज सहनशीलता डिजिटल सर्किटहरू भन्दा कम छ; र उच्च सीमागत ट्रेसहरू अधिक सामान्य छन्।
　　
निम्न दुई प्रविधिहरू मध्ये एक प्रयोग गरेर यस घटनाको वर्णन गर्न सक्दछ। सबैभन्दा सामान्य रूपमा प्रयोग गरिएको टेक्निकले क्यापिटसिटीन्स समीकरण अनुसार ट्रेसहरू बीच आकार परिवर्तन गर्नु हो। परिवर्तनको लागि सबैभन्दा प्रभावकारी आकार दुई ट्रेस बीच दूरी हो। यो ध्यान दिनुपर्दछ कि चर डी क्वासियान्स समीकरणको अस्वीकरणमा छ। D बृद्धि भएको रूपमा, क्याप्सिटर प्रतिक्रिया घट्नेछ। परिवर्तन गर्न सकिने अर्को चर दुई ट्रेसहरूको लम्बाइ हो। यस अवस्थामा, लम्बाई म घट्छ, र दुईवटा ट्रेसहरू बीचको सामर्थ्य प्रतिक्रिया पनि कम हुनेछ।
　　
अर्को प्रविधि यी दुई ट्रेसहरू बीचको भुईर तार राख्नु हो। ग्राउन्ड तार कम समीकरण हो, र अर्को ट्रेस थपेर यो हस्तक्षेप इलेक्ट्रिक फाँट कमजोर हुन्छ, जुन चित्र in मा देखाइन्छ।
　　
क्षेत्रीय बोर्डमा परजीवी विभागको सिद्धान्त पारसेटिक क्वासिटीको समान छ। यो दुई ट्रेस बाहिर पनि छ। दुई फरक तहहरूमा, अर्को ट्रेसहरूको शीर्षमा एउटा ट्रेस राख्नुहोस्; वा समान तहमा, आंकडा in मा देखाईएको रूपमा अर्कोको छेउमा एउटा ट्रेस राख्नुहोस्।

यो ट्रेसको उत्पीडनको कारण यी दुई वाइरिंग कन्फिगरेसन, हालको परिवर्तन (डि / dt) ले भोल्टेज भनेको भोल्टेज उही ट्रेसमा उत्पन्न गर्दछ; र आपसी परेशनको अस्तित्वको कारणले, यो समानुपातिक चालक अन्य ट्रेसमा उत्पन्न हुनेछ। यदि पहिलो ट्रेसमा भोल्टेज परिवर्तन पर्याप्त छ भने, हस्तक्षेपले डिजिटल सर्किटरको भोल्टेज सहिष्णुता कम गर्न सक्दछ र त्रुटिहरूको कारण दिन्छ। यो पोन्मेनोन डिजिटल सर्किटमा मात्र देखा पर्दैन, तर यो घटना डिजिटल सर्किटमा ठूला तालिम स्विच गर्ने धाराहरूको कारण डिजिटल सर्किटमा बढी सामान्य हुन्छ।
　　
इलेक्ट्रोमगनेटिक हस्तक्षेप स्रोतहरूबाट सम्भावित आवाज हटाउन, noisy i / o पोर्टबाट एनालग लाइनहरू अलग गर्नु उत्तम हो। कम-प्रतिपदण्ड शक्ति र जमिन नेटवर्क प्राप्त गर्न को लागी, डिजिटल सर्किट सर्किट विभागहरूको उत्सर्जन हुनु पर्छ, र एनोग सर्किटहरूको क्याप्सिकीटिक जोडीलाई न्यूनतम हुनुपर्दछ।
　　
03

निष्कर्ष

डिजिटल र एनालगको दायरा पछि निर्धारित गरिएको छ, सावधानीपूर्वक करारमा एक सफल PCB को लागि आवश्यक छ। वाइरिंग रणनीति प्राय: सबैलाई थम्बको नियमको रूपमा प्रस्तुत गरिन्छ, किनकि प्रयोगशालाको वातावरणमा उत्पादनको अन्तिम सफलता परीक्षण गर्न गाह्रो छ। तसर्थ, डिजिटल र एनालग सर्किटहरूको वाइरिंग रणनीतिहरूमा समानताहरूको बावजुद उनीहरूको तार रणनीतिहरूको मतभेद मान्यता प्राप्त र गम्भीर रूपमा लिइनु पर्छ।