ከፍተኛ-ተደጋጋሚ የፒ.ሲ.ቢ (ዲዛይን) የጣልቃ ገብነት መፍትሄዎች ይከሰታሉ

በንድፍ ውስጥ ዲስትሪከት ቦርድ፣ የድግግሞሽ ፈጣን ጭማሪ ፣ ከዝቅተኛ ድግግሞሽ የፒ.ሲ.ቢ ቦርድ የተለየ ብዙ ጣልቃ ገብነት ይኖራል። በተጨማሪም ፣ ተደጋጋሚነት እየጨመረ እና በፒ.ሲ.ቢ. ቦርድ አነስተኛ ዋጋ መካከል ያለው ተቃርኖ ፣ እነዚህ ጣልቃገብነቶች ይበልጥ የተወሳሰቡ ይሆናሉ።

በትክክለኛ ምርምር ውስጥ በዋናነት የኃይል አቅርቦት ጫጫታ ፣ የመተላለፊያ መስመር ጣልቃ ገብነት ፣ የመገጣጠም እና የኤሌክትሮማግኔቲክ ጣልቃ ገብነትን (ኢኤምአይ) ጨምሮ በዋናነት አራት ጣልቃ ገብነቶች አሉ ብለን መደምደም እንችላለን። የከፍተኛ ድግግሞሽ ፒሲቢ የተለያዩ ጣልቃ ገብነት ችግሮችን በመተንተን እና በሥራ ላይ ከልምምድ ጋር በማጣመር ውጤታማ መፍትሄዎች ቀርበዋል።

ipcb

በመጀመሪያ ፣ የኃይል አቅርቦት ጫጫታ

በከፍተኛ ድግግሞሽ ወረዳ ውስጥ የኃይል አቅርቦት ጫጫታ በከፍተኛ ድግግሞሽ ምልክት ላይ ግልፅ ተፅእኖ አለው። ስለዚህ የኃይል አቅርቦቱ የመጀመሪያ መስፈርት ዝቅተኛ ጫጫታ ነው። ንፁህ ወለሎች ልክ እንደ ንጹህ ኤሌክትሪክ አስፈላጊ ናቸው። እንዴት? የኃይል ባህሪዎች በስእል 1 ውስጥ ይታያሉ። በግልጽ ለማየት እንደሚቻለው የኃይል አቅርቦቱ የተወሰነ እክል አለው ፣ እና መከላከያው በጠቅላላው የኃይል አቅርቦት ላይ ተሰራጭቷል ፣ ስለሆነም ጫጫታው በኃይል አቅርቦቱ ላይ ይጨመራል።

ከዚያ የኃይል አቅርቦቱን ውስንነት መቀነስ አለብን ፣ ስለሆነም ራሱን የቻለ የኃይል አቅርቦት ንብርብር እና የመሬቱ ንብርብር መኖሩ የተሻለ ነው። በ hf የወረዳ ዲዛይን ውስጥ ፣ ብዙውን ጊዜ የኃይል አቅርቦቱን እንደ ንብርብር እንደ አውቶቡስ ዲዛይን ማድረጉ በጣም ጥሩ ነው ፣ ስለዚህ ምልልሱ ሁል ጊዜ አነስተኛውን የግዴታ መንገድ መከተል ይችላል።

በተጨማሪም ፣ የኃይል ሰሌዳው በፒሲቢ ላይ ለተፈጠሩ እና ለተቀበሉት ምልክቶች ሁሉ የምልክት loop መስጠት አለበት። ይህ የምልክት loop ን ይቀንሳል እና በዚህም ጫጫታ ይቀንሳል ፣ ይህም ብዙውን ጊዜ በዝቅተኛ ድግግሞሽ ወረዳ ዲዛይነሮች ችላ ይባላል።

ከፍተኛ-ተደጋጋሚ የፒ.ሲ.ቢ (ዲዛይን) የጣልቃ ገብነት መፍትሄዎች ይከሰታሉ

ምስል 1 – የኃይል ባህሪዎች

በፒሲቢ ዲዛይን ውስጥ የኃይል ጫጫታን ለማስወገድ ብዙ መንገዶች አሉ-

1. በቦርዱ ላይ ያለውን ቀዳዳ ያስተውሉ -ቀዳዳው ቀዳዳው የሚያልፍበት ቦታ እንዲተው በኃይል አቅርቦት ንብርብር ላይ የተቀረጹ ክፍት ቦታዎችን ይፈልጋል። የኃይል አቅርቦቱ ንብርብር መከፈት በጣም ትልቅ ከሆነ የምልክት ቀለበቱን ላይ ተጽዕኖ ማሳደር አለበት ፣ ምልክቱ ለማለፍ ተገድዷል ፣ የሉፕ አከባቢው ይጨምራል ፣ እና ጫጫታው ይጨምራል። በተመሳሳይ ጊዜ ፣ ​​በርካታ የምልክት መስመሮች በመክፈቻው አቅራቢያ ተሰብስበው እና ተመሳሳይ ዙር ከተጋሩ ፣ የተለመደው መከላከያው የከርሰምድር ንጣፍን ያስከትላል። ስእል 2 ን ይመልከቱ.

ከፍተኛ-ተደጋጋሚ የፒ.ሲ.ቢ (ዲዛይን) የጣልቃ ገብነት መፍትሄዎች ይከሰታሉ

ምስል 2 – ማለፊያ የምልክት ዑደት የጋራ መንገድ

2. የግንኙነት መስመሩ በቂ መሬት ይፈልጋል – እያንዳንዱ ምልክት የራሱ የባለቤትነት ምልክት ዑደት ሊኖረው ይገባል ፣ እና የምልክቱ እና የሉፕው ሉፕ አካባቢ በተቻለ መጠን ትንሽ ነው ፣ ማለትም ፣ ምልክቱ እና ቀለበቱ ትይዩ መሆን አለባቸው።

3. የአናሎግ እና ዲጂታል የኃይል አቅርቦት ለመለያየት-ከፍተኛ ድግግሞሽ መሣሪያዎች በአጠቃላይ ለዲጂታል ጫጫታ በጣም ተጋላጭ ናቸው ፣ ስለሆነም ሁለቱም በአናሎግ እና ዲጂታል ክፍሎች ላይ ያለው ምልክት በኃይል አቅርቦቱ መግቢያ ላይ አንድ ላይ መገናኘት አለባቸው። ቃላትን ፣ የሉፕ አካባቢውን ለመቀነስ በምልክት ውስጥ በአንድ ምልክት ላይ ሊቀመጥ ይችላል። ለምልክት ዑደት ጥቅም ላይ የዋለው ዲጂታል-አናሎግ ርዝመት በስእል 3 ውስጥ ይታያል።

ከፍተኛ-ተደጋጋሚ የፒ.ሲ.ቢ (ዲዛይን) የጣልቃ ገብነት መፍትሄዎች ይከሰታሉ

ምስል 3 – ዲጂታል – የአናሎግ ስፋት ለሲግናል ዑደት

4. በንብርብሮች መካከል የተለዩ የኃይል አቅርቦቶችን መደራረብን ያስወግዱ -አለበለዚያ የወረዳ ጫጫታ በቀላሉ ጥገኛ ጥገኛ አቅም ማያያዣን ሊያልፍ ይችላል።

5. ስሱ የሆኑ አካላትን ለዩ – እንደ PLL ያሉ።

6. የኤሌክትሪክ ገመዱን ያስቀምጡ – የምልክት ቀለበቱን ለመቀነስ በምስል 4 ላይ እንደሚታየው ድምፁን ለመቀነስ የኃይል ገመዱን በምልክት መስመሩ ጠርዝ ላይ ያድርጉት።

ከፍተኛ-ተደጋጋሚ የፒ.ሲ.ቢ (ዲዛይን) የጣልቃ ገብነት መፍትሄዎች ይከሰታሉ

ምስል 4 – የኃይል ገመዱን ከምልክት መስመሩ አጠገብ ያስቀምጡ

ሁለት ፣ የማስተላለፊያ መስመር

በፒሲቢ ውስጥ ሁለት ሊሆኑ የሚችሉ የማስተላለፊያ መስመሮች ብቻ አሉ-

የሪቦን መስመር እና የማይክሮዌቭ መስመር ትልቁ ችግር ነፀብራቅ ነው። ነጸብራቅ ብዙ ችግሮችን ያስከትላል። ለምሳሌ ፣ የጭነት ምልክቱ የዋናው ምልክት እና የማስተጋባት ምልክት ከፍተኛ መግለጫ ይሆናል ፣ ይህም የምልክት ትንተና ችግርን ይጨምራል። ነፀብራቅ የመመለሻ ኪሳራ (የመመለሻ መጥፋት) ያስከትላል ፣ ይህም እንደ ተጨማሪ የድምፅ ጣልቃገብነት ምልክቱን በእጅጉ ይጎዳል።

1. ወደ ሲግናል ምንጭ ተመልሶ የሚንፀባረቀው ምልክት የስርዓቱን ጩኸት ከፍ ያደርገዋል ፣ ተቀባዩ ጫጫታን ከምልክት ለመለየት የበለጠ አስቸጋሪ ያደርገዋል ፣

2. ማንኛውም የሚያንጸባርቅ ምልክት በመሠረቱ የምልክት ጥራቱን ያዋርዳል እና የግብዓት ምልክቱን ቅርፅ ይለውጣል። በአጠቃላይ ሲታይ መፍትሔው በዋነኝነት የግዴታ ተዛማጅ ነው (ለምሳሌ ፣ የግንኙነቱ መከላከያው ከስርዓቱ መከላከያው ጋር በጣም መዛመድ አለበት) ፣ ግን አንዳንድ ጊዜ የግዴታ ስሌት የበለጠ ችግር ያለበት ነው ፣ አንዳንድ የማስተላለፊያ መስመር impedance ስሌት ሶፍትዌርን ማመልከት ይችላሉ። በፒሲቢ ዲዛይን ውስጥ የማስተላለፊያ መስመር ጣልቃ ገብነትን የማስወገድ ዘዴዎች እንደሚከተለው ናቸው

(ሀ) የማስተላለፊያ መስመሮችን ማቋረጥን ያስወግዱ። የማያቋርጥ መከላከያው ነጥብ እንደ ቀጥታ ጥግ ፣ ቀዳዳ ፣ ወዘተ የመሳሰሉት የመተላለፊያ መስመር ሚውቴሽን ነጥብ ነው ፣ በተቻለ መጠን መወገድ አለበት። ዘዴዎች -የመስመሩን ቀጥታ ማዕዘኖች ለማስቀረት ፣ በተቻለ መጠን ወደ 45 ° አንግል ወይም ቀስት ለመሄድ ፣ ትልቅ አንግል እንዲሁ ሊሆን ይችላል። በ ጉድጓዶች ውስጥ በተቻለ መጠን ጥቂቶችን ይጠቀሙ ፣ ምክንያቱም እያንዳንዱ በ ጉድጓዱ በኩል በምስሉ ላይ እንደሚታየው impedance መቋረጥ ነው። 5; ከውጫዊው ንብርብር የሚመጡ ምልክቶች በውስጠኛው ሽፋን ውስጥ እንዳያልፍ እና በተቃራኒው እንዳያልፍ።

ከፍተኛ-ተደጋጋሚ የፒ.ሲ.ቢ (ዲዛይን) የጣልቃ ገብነት መፍትሄዎች ይከሰታሉ

ምስል 5 – የመተላለፊያ መስመር ጣልቃ ገብነትን ለማስወገድ ዘዴ

(ለ) የአክሲዮን መስመሮችን አይጠቀሙ። ምክንያቱም ማንኛውም ክምር መስመር የጩኸት ምንጭ ነው። የ ክምር መስመር አጭር ከሆነ, ማስተላለፊያ መስመር መጨረሻ ላይ ሊገናኝ ይችላል; ክምር መስመሩ ረጅም ከሆነ ዋናውን የማስተላለፊያ መስመር እንደ ምንጭ ወስዶ ታላቅ ነፀብራቅ ያፈራል ፣ ይህም ችግሩን ያወሳስበዋል። እሱን ላለመጠቀም ይመከራል።

ሦስተኛ ፣ ትስስር

1. የጋራ የመገጣጠሚያ ትስስር – እሱ የጋራ የመገጣጠሚያ ሰርጥ ነው ፣ ማለትም ፣ የጣልቃ ገብነት ምንጭ እና ጣልቃ የገባው መሣሪያ ብዙውን ጊዜ አንዳንድ መሪዎችን (እንደ የሉፕ ኃይል አቅርቦት ፣ አውቶቡስ እና የጋራ መሬትን የመሳሰሉትን) ይጋራሉ ፣ በስእል 6 እንደሚታየው።

ከፍተኛ-ተደጋጋሚ የፒ.ሲ.ቢ (ዲዛይን) የጣልቃ ገብነት መፍትሄዎች ይከሰታሉ

ምስል 6 – የጋራ መከላከያን ማጣመር

በዚህ ሰርጥ ውስጥ የአይ.ሲው መውደቅ በተከታታይ የአሁኑ ዑደት ውስጥ የጋራ ሞድ ቮልቴጅ ያስከትላል ፣ ተቀባዩን ይነካል።

2. የመስኩ የጋራ-ሞድ ትስስር የጨረር ምንጭ በተጠለፈው ወረዳ እና በጋራ የማጣቀሻ ወለል ላይ በተሰራው ሉፕ ውስጥ የጋራ ሞድ ቮልቴጅን ያስከትላል።

መግነጢሳዊ መስክ የበላይ ከሆነ ፣ በተከታታይ የመሬት ዑደት ውስጥ የሚፈጠረው የጋራ-ሞድ ቮልቴጅ እሴት Vcm =-(△ B/△ t)* አካባቢ (የት △ B = መግነጢሳዊ መግነጢሳዊ ጥንካሬ ለውጥ)። የኤሌክትሮማግኔቲክ መስክ ከሆነ ፣ የኤሌክትሪክ መስክ ዋጋው በሚታወቅበት ጊዜ ፣ ​​ያነሳሳው ቮልቴጅ Vcm = (L*H*F*E)/48 ፣ ቀመር ለ L (m) = 150MHz ተስማሚ ነው ፣ ከዚህ ወሰን በላይ ፣ ከፍተኛው የቮልቴጅ ቮልቴጅ ስሌት እንደሚከተለው ሊቀልል ይችላል- Vcm = 2*H*E።

3. ዲፈረንሻል ሞድ የመስክ ትስስር – በመሪው ላይ ባለው የሽቦ ጥንድ ወይም የወረዳ ሰሌዳ ቀጥታ ጨረሩን የሚያመለክት እና የ loop induction የተቀበለው። በተቻለ መጠን ወደ ሁለቱ ሽቦዎች ከተጠጉ። ይህ ትስስር በእጅጉ ቀንሷል ፣ ስለዚህ ጣልቃ ገብነትን ለመቀነስ ሁለቱ ሽቦዎች አንድ ላይ ሊጣመሩ ይችላሉ።

4. የኢንተር-መስመር ትስስር (ክሮስስትክ) በማናቸውም መስመር ወይም ትይዩ ወረዳ መካከል የማይፈለግ ትስስር ሊያስከትል ይችላል ፣ ይህም የስርዓቱን አፈፃፀም በእጅጉ ይጎዳል። የእሱ ዓይነት ወደ capacitive crosstalk እና የማስተዋል ክሮስትክ ሊከፋፈል ይችላል።

የቀድሞው በመስመሮቹ መካከል ያለው ጥገኛ ጥገኛ (capacitance capacitance) አሁን ባለው መርፌ በኩል በጩኸት መቀበያ መስመር ላይ ተጣምሮ በጩኸት ምንጭ ላይ ያለውን ጫጫታ ስለሚያደርግ ነው። የኋለኛው ባልተፈለገ የጥገኛ ትራንስፎርመር የመጀመሪያ ደረጃዎች መካከል እንደ ምልክቶች ተገናኝቶ ሊታሰብ ይችላል። የኢንደክቲቭ ኮሮጆው መጠን የሚወሰነው በሁለቱ ቀለበቶች ቅርበት ፣ በሉፕ አካባቢው መጠን እና በተጫነው ሸክም ላይ ባለው ንፅፅር ላይ ነው።

5. የኃይል ገመድ ትስስር – የኤሲ ወይም የዲሲ የኃይል ገመዶች በኤሌክትሮማግኔቲክ ጣልቃ ገብነት ጣልቃ ገብተዋል

ወደ ሌሎች መሣሪያዎች ያስተላልፉ።

በፒሲቢ ዲዛይን ውስጥ የከርሰ ምድርን መንገድ ለማስወገድ ብዙ መንገዶች አሉ-

1. ሁለቱም የጭረት ዓይነቶች የጭነት መከላከያን በመጨመራቸው ይጨምራሉ ፣ ስለዚህ በክሮሰስትክ ምክንያት ለሚከሰት ጣልቃ ገብነት የተጋለጡ የምልክት መስመሮች በትክክል መቋረጥ አለባቸው።

2. አቅም (capacitive crosstalk) ን ውጤታማ በሆነ መንገድ ለመቀነስ በምልክት መስመሮች መካከል ያለውን ርቀት ያሳድጉ። የከርሰ ምድር አስተዳደር ፣ በገመድ መካከል ያለው ክፍተት (እንደ ገባሪ የምልክት መስመሮች እና የመለያየት የመሬት መስመሮች ያሉ ፣ በተለይም በምልክት መስመር እና በመሬት መካከል ባለው የመዝለል ሁኔታ ውስጥ) እና የእርሳስ አመላካችነትን መቀነስ።

3. አቅም ያለው የከርሰ ምድር መንገድ በአቅራቢያ ባሉ የምልክት መስመሮች መካከል የመሬት ሽቦን በማስገባት ውጤታማ በሆነ መንገድ ሊቀንስ ይችላል ፣ ይህም በየሩብ ሞገድ ርዝመት ምስረታ ጋር መገናኘት አለበት።

4. ለአስተዋይ የክርክር መስመር ፣ የሉፕ አከባቢው መቀነስ አለበት ፣ እና ከተፈቀደ ሉፕ መወገድ አለበት።

5. የምልክት መጋሪያ ቀለበቶችን ያስወግዱ።

6. ለሲግናል ታማኝነት ትኩረት ይስጡ -ዲዛይነሩ የምልክት ታማኝነትን ለመፍታት በማብሰያው ሂደት ውስጥ ጫፎችን መተግበር አለበት። ይህንን አቀራረብ የሚጠቀሙ ንድፍ አውጪዎች የምልክት ታማኝነትን ጥሩ አፈፃፀም ለማግኘት በመከላከያው የመዳብ ፎይል ማይክሮስትሪፕ ርዝመት ላይ ማተኮር ይችላሉ። በግንኙነት መዋቅር ውስጥ ጥቅጥቅ ያሉ አያያ withች ላላቸው ስርዓቶች ዲዛይነሩ ፒሲቢን እንደ ተርሚናል መጠቀም ይችላል።

አራት ፣ የኤሌክትሮማግኔቲክ ጣልቃ ገብነት

ፍጥነቱ እየጨመረ በሄደ ቁጥር EMI ይበልጥ አሳሳቢ እየሆነ በብዙ ገፅታዎች (እንደ የግንኙነቶች የኤሌክትሮማግኔቲክ ጣልቃ ገብነት) ያቀርባል። ከፍተኛ ፍጥነት ያላቸው መሣሪያዎች በተለይ ለዚህ በጣም ተጋላጭ ናቸው እና ከፍተኛ የፍጥነት ምልክት ምልክቶች ይቀበላሉ ፣ ዝቅተኛ ፍጥነት ያላቸው መሣሪያዎች ግን እንደዚህ ያሉ ተንኮለኛ ምልክቶችን ችላ ይላሉ።

በፒሲቢ ዲዛይን ውስጥ የኤሌክትሮማግኔቲክ ጣልቃ ገብነትን ለማስወገድ ብዙ መንገዶች አሉ-

1. ቀለበቶችን ይቀንሱ – እያንዳንዱ ሉፕ ከአንቴና ጋር እኩል ነው ፣ ስለሆነም የሉፕዎችን ብዛት ፣ የ loops አካባቢን እና የ loops አንቴና ውጤትን መቀነስ አለብን። ምልክቱ በማንኛውም ሁለት ነጥቦች ላይ አንድ የሉፕ መንገድ ብቻ መሆኑን ያረጋግጡ ፣ ሰው ሰራሽ ቀለበቶችን ያስወግዱ እና በተቻለ መጠን የኃይል ንብርብርን ይጠቀሙ።

2. ማጣራት – ማጣሪያ በሁለቱም በኤሌክትሪክ መስመር እና በምልክት መስመሩ ላይ EMI ን ለመቀነስ ሊያገለግል ይችላል። ሶስት ዘዴዎች አሉ -የመገጣጠሚያ መያዣ ፣ የ EMI ማጣሪያ እና መግነጢሳዊ አካል። የ EMI ማጣሪያ በስእል 7 ውስጥ ይታያል።

ከፍተኛ-ተደጋጋሚ የፒ.ሲ.ቢ (ዲዛይን) የጣልቃ ገብነት መፍትሄዎች ይከሰታሉ

ምስል 7 የማጣሪያ ዓይነቶች

3. መከለያ. በጉዳዩ ርዝመት እና ብዙ የውይይት መከለያ መጣጥፎች ምክንያት ፣ ከእንግዲህ የተለየ መግቢያ።

4. የከፍተኛ ድግግሞሽ መሳሪያዎችን ፍጥነት ይቀንሱ።

5. በቦርዱ አቅራቢያ እንደ ማስተላለፊያ መስመር ያሉ ከፍተኛ ተደጋጋሚ ክፍሎችን ወደ ውጭ እንዳይንፀባረቅ የሚከለክለውን የፒ.ሲ.ቢ.ቦርድን (ዲኤሌክትሪክ) ቋሚ ይጨምሩ። የፒሲቢ ቦርድ ውፍረት ይጨምሩ ፣ የማይክሮስትሪፕ መስመሩን ውፍረት ይቀንሱ ፣ የኤሌክትሮማግኔቲክ መስመር ፍሰትን ይከላከላል ፣ ጨረርንም ይከላከላል።

በዚህ ነጥብ ፣ በ hf PCB ንድፍ ውስጥ የሚከተሉትን መርሆዎች መከተል አለብን ብለን መደምደም እንችላለን-

1. የኃይል አቅርቦትና የመሬት ውህደት እና መረጋጋት።

2. በጥንቃቄ የታሰበ ሽቦ እና ትክክለኛ መቋረጦች ነፀብራቅ ሊያስወግዱ ይችላሉ።

3. በጥንቃቄ የታሰበበት ሽቦ እና ትክክለኛ መቋረጦች አቅም (capacitive) እና ኢንደክቲቭ (crosstalk) ሊቀንሱ ይችላሉ።

4. የ EMC መስፈርቶችን ለማሟላት የድምፅ ማፈን ያስፈልጋል።