በፒ.ሲ.ቢ ንድፍ ውስጥ የአርማጭነትን መዛባት እንዴት እንደሚቀንስ።

በእውነቱ, የታተመ የወረዳ ሰሌዳ (ፒ.ሲ.ቢ.) ከኤሌክትሪክ መስመራዊ ቁሳቁሶች የተሠሩ ናቸው ፣ ማለትም የእነሱ መከላከያው ቋሚ መሆን አለበት። ታዲያ ለምን ፒሲቢ አለመስማማትን ወደ ምልክት ያስተዋውቃል? መልሱ የፒ.ሲ.ቢ አቀማመጥ የአሁኑ ፍሰቱ ከሚገኝበት ቦታ ጋር ሲነፃፀር “በአከባቢው መስመር ያልሆነ” ነው።

ማጉያው የአሁኑን ከአንድ ምንጭ ወይም ከሌላ ይቀበላል በጭነቱ ላይ ባለው የምልክት ቅጽበታዊ ዋልታ ላይ የተመሠረተ ነው። የአሁኑ ፍሰት ከኃይል አቅርቦቱ ፣ በማለፊያ capacitor በኩል ፣ በማጉያው ወደ ጭነቱ ውስጥ ይፈስሳል። አሁኑኑ ከጭነት መሬት ተርሚናል (ወይም የፒሲቢ ውፅዓት ማያያዣ መከለያ) ወደ መሬት አውሮፕላን ይመለሳል ፣ በማለፊያ capacitor በኩል እና መጀመሪያ የአሁኑን ወደ ሰጠው ምንጭ ይመለሳል።

ipcb

በ impedance በኩል የአሁኑ የአሁኑ ዝቅተኛ መንገድ ጽንሰ -ሀሳብ ትክክል አይደለም። በሁሉም የተለያዩ impedance ዱካዎች ውስጥ ያለው የአሁኑ መጠን ከአፈፃፀሙ ጋር ተመጣጣኝ ነው። በመሬት አውሮፕላን ውስጥ ብዙውን ጊዜ ብዙ የአሁኑ የመሬት ፍሰት በሚፈስበት ከአንድ በላይ ዝቅተኛ የመቋቋም መንገድ አለ-አንድ መንገድ በቀጥታ ከማለፊያ capacitor ጋር ተገናኝቷል ፣ ሌላው የማለፊያ አቅም (capacitor) እስኪደርስ ድረስ የግቤት ተከላካዩን ያስደስተዋል። ምስል 1 እነዚህን ሁለት መንገዶች ያሳያል። ለችግሩ መንስኤ የሆነው የኋላ ፍሰት ፍሰት ነው።

በፒ.ሲ.ቢ ዲዛይን ውስጥ የሃርሞኒክ መዛባት እንዴት እንደሚቀንስ

የማለፊያ መያዣዎች በፒሲቢው ላይ በተለያዩ ቦታዎች ላይ ሲቀመጡ ፣ የመሬቱ ፍሰት በተለያዩ መንገዶች ወደ ተጓዳኙ ማለፊያ capacitors ይፈስሳል ፣ ይህም “የቦታ አለመጣጣም” ትርጉም ነው። የመሬቱ የአሁኑ የዋልታ ክፍል ጉልህ ክፍል በግብዓት ወረዳው መሬት ውስጥ የሚፈስ ከሆነ ፣ የምልክቱ የዋልታ ክፍል ብቻ ይረበሻል። የመሬቱ የአሁኑ ሌላኛው ዋልታ ካልተረበሸ ፣ የግብዓት ምልክት ቮልቴጅ ባልተስተካከለ ሁኔታ ይለወጣል። አንድ የዋልታ ክፍል ሲቀየር ሌላኛው ዋልታ ግን ካልተለወጠ ፣ ማዛባት ይከሰታል እና እንደ የውጤት ምልክት ሁለተኛው harmonic ማዛባት ይገለጣል። ምስል 2 ይህንን የተዛባ ውጤት በተጋነነ መልኩ ያሳያል።

በፒ.ሲ.ቢ ዲዛይን ውስጥ የሃርሞኒክ መዛባት እንዴት እንደሚቀንስ

የሳይን ሞገድ አንድ የዋልታ ክፍል ብቻ ሲረበሽ ፣ የውጤቱ ሞገድ ቅርፅ ከእንግዲህ ሳይን ሞገድ አይደለም። ተስማሚ ማጉያውን ከ 100-ω ጭነት ጋር ማስመሰል እና የጭነቱን የአሁኑን በ 1-ω resistor በኩል በመሬት ቮልቴጁ ውስጥ በአንድ የምልክት ዋልታ ላይ ብቻ በማያያዝ ፣ በምስል 3 ላይ ይገኛል።የፎሪየር ትራንስፎርሜሽን የሚያሳየው የተዛባ ሞገድ ቅርፅ በ -68 ዲቢሲ ላይ ሁሉም ሁለተኛው ስምምነቶች ማለት ነው። በከፍተኛ ፍጥነቶች ፣ ይህ የመገጣጠም ደረጃ በፒሲቢ ላይ በቀላሉ የሚመነጭ ሲሆን ይህም ብዙ የፒ.ሲ.ቢ. በመሬቱ የአሁኑ መንገድ ምክንያት የአንድ የአሠራር ማጉያ (ማጉያ) ውጤት ሲዛባ ፣ በስእል 4 እንደሚታየው የማለፊያውን ዑደት በማስተካከል እና ከግብዓት መሣሪያው ርቀትን በመጠበቅ የመሬት የአሁኑ ፍሰት ሊስተካከል ይችላል።

በፒ.ሲ.ቢ ዲዛይን ውስጥ የሃርሞኒክ መዛባት እንዴት እንደሚቀንስ

ባለብዙ ማጉያ ቺፕ

የብዙ-ማጉያ ቺፕስ (ሁለት ፣ ሶስት ወይም አራት ማጉያዎች) ችግር የማለፊያውን capacitor የመሬት ግንኙነት ከጠቅላላው ግብዓት ርቆ ለማቆየት ባለመቻሉ ነው። ይህ በተለይ ለአራት ማጉያዎች እውነት ነው። ባለአራት-ማጉያ ቺፕስ በእያንዳንዱ ጎን የግብዓት ተርሚናሎች አሏቸው ፣ ስለዚህ ወደ ግብዓት ሰርጡ ረብሻን የሚያቃልሉ ለማለፍ ወረዳዎች ቦታ የለም።

በፒ.ሲ.ቢ ዲዛይን ውስጥ የሃርሞኒክ መዛባት እንዴት እንደሚቀንስ

ስእል 5 ለአራት ማጉያ አቀማመጥ ቀላል አቀራረብን ያሳያል። አብዛኛዎቹ መሣሪያዎች በቀጥታ ከአራት ማጉያ ፒን ጋር ይገናኛሉ። የአንድ የኃይል አቅርቦት የመሬት ፍሰት የሌላውን ሰርጥ የኃይል አቅርቦት የግብዓት የመሬት ቮልቴጅን እና የመሬትን ፍሰት ሊረብሽ ይችላል ፣ ይህም ማዛባት ያስከትላል። ለምሳሌ ፣ በአራቱ ማጉያ ጣቢያ 1 ላይ የ (+ቪዎች) ማለፊያ capacitor በቀጥታ ከግብዓቱ አጠገብ ሊቀመጥ ይችላል ፤ (-Vs) ማለፊያ capacitor በጥቅሉ በሌላኛው በኩል ሊቀመጥ ይችላል። የ (+ቪዎች) የመሬት ፍሰት ሰርጥ 1 ን ሊረብሽ ይችላል ፣ የ (-vs) የመሬት ፍሰት ግን ላይሆን ይችላል።

በፒ.ሲ.ቢ ዲዛይን ውስጥ የሃርሞኒክ መዛባት እንዴት እንደሚቀንስ

ይህንን ችግር ለማስወገድ ፣ መሬቱ የአሁኑን ግብዓት ይረብሸው ፣ ነገር ግን የፒሲቢ የአሁኑ በቦታ መስመራዊ ፋሽን እንዲፈስ ይፍቀዱ። ይህንን ለማሳካት (+Vs) እና ( – Vs) የመሬት ሞገዶች በተመሳሳይ መንገድ በሚያልፉበት መንገድ የማለፊያ capacitor በፒሲቢ ላይ ሊዘጋጅ ይችላል። የግብዓት ምልክቱ በአዎንታዊ እና አሉታዊ ሞገዶች እኩል ከተረበሸ ፣ ማዛባት አይከሰትም። ስለዚህ የመሬት ማለፊያ ነጥቦችን እንዲካፈሉ ሁለቱን የማለፍ አቅም (capacitors) እርስ በእርስ ያስተካክሉ። የምድር የአሁኑ ሁለት የዋልታ አካላት ከተመሳሳይ ነጥብ (የውጤት ማያያዣ መከለያ ወይም የጭነት መሬት) ስለሚመጡ እና ሁለቱም ወደ አንድ ነጥብ (ወደ ማለፊያ capacitor የጋራ የመሬት ግንኙነት) ስለሚመለሱ ፣ አዎንታዊ/አሉታዊ የአሁኑ ፍሰት ያልፋል። ተመሳሳይ መንገድ። የአንድ ሰርጥ የግብዓት ተቃውሞ በ (+Vs) የአሁኑ ከተረበሸ ፣ ( – Vs) የአሁኑ በእሱ ላይ ተመሳሳይ ውጤት አለው። ምንም እንኳን የዋልታ መጠኑ ምንም ይሁን ምን የተከሰተው ረብሻ ተመሳሳይ ስለሆነ ፣ ማዛባት የለም ፣ ግን በስእል 6 እንደሚታየው በሰርጡ ትርፍ ላይ ትንሽ ለውጥ ይከሰታል።

በፒ.ሲ.ቢ ዲዛይን ውስጥ የሃርሞኒክ መዛባት እንዴት እንደሚቀንስ

ከላይ ያለውን ግምት ለማረጋገጥ ሁለት የተለያዩ የፒ.ሲ.ቢ አቀማመጦች ጥቅም ላይ ውለዋል-ቀላል አቀማመጥ (ምስል 5) እና ዝቅተኛ የማዛባት አቀማመጥ (ምስል 6)። ፌርቺልድ ሴሚኮንዳክተርን በመጠቀም በ FHP3450 ባለአራት አሠራር ማጉያ በሠንጠረዥ ውስጥ ይታያል። የ FHP1 የተለመደው የመተላለፊያ ይዘት 3450 ሜኸዝ ነው ፣ ቁልቁሉ 210V/እኛ ነው ፣ የግብዓት አድሏዊው የአሁኑ 1100nA ነው ፣ እና በአንድ ሰርጥ የሚሠራው የአሁኑ 100 ነው። ኤም. ከሠንጠረዥ 1 እንደሚታየው ፣ አራቱ ሰርጦች በአፈጻጸም እኩል እኩል እንዲሆኑ ሰርጡ ይበልጥ የተዛባ ፣ መሻሻሉ የተሻለ ይሆናል።

በፒ.ሲ.ቢ ዲዛይን ውስጥ የሃርሞኒክ መዛባት እንዴት እንደሚቀንስ

በፒሲቢ ላይ ተስማሚ ባለአራት ማጉያ ከሌለ የአንድ ማጉያ ሰርጥ ውጤቶችን መለካት ከባድ ሊሆን ይችላል። በግልጽ ለማየት እንደሚቻለው ፣ የተሰጠው ማጉያ ሰርጥ የራሱን ግብዓት ብቻ ሳይሆን የሌሎች ሰርጦችን ግብዓትም ይረብሻል። የምድር ፍሰት በሁሉም የተለያዩ የሰርጥ ግብዓቶች ውስጥ ይፈስሳል እና የተለያዩ ውጤቶችን ያስገኛል ፣ ግን በእያንዳንዱ ውፅዓት ተጽዕኖ ይደረግበታል ፣ ይህም ሊለካ የሚችል ነው።

ሠንጠረዥ 2 አንድ ሰርጥ ብቻ ሲነዳ በሌሎች ባልተበላሹ ሰርጦች ላይ የሚለኩትን ሃርሞኒክስ ያሳያል። ያልበሰለው ሰርጥ በመሠረታዊ ድግግሞሽ ላይ ትንሽ ምልክት (ክሮስትክ) ያሳያል ፣ ግን ምንም ጉልህ የሆነ መሠረታዊ ምልክት በሌለበት በመሬቱ ጅረት በቀጥታ ያስተዋወቀውን ማዛባትም ያመርታል። በስእል 6 ላይ ያለው ዝቅተኛ የተዛባ አቀማመጥ የሚያሳየው የመሬቱ የአሁኑን ውጤት በቅርብ በመጥፋቱ ምክንያት ሁለተኛው የአርሞኒክ እና አጠቃላይ የአርሜኒካል መዛባት (THD) ባህሪዎች በእጅጉ ተሻሽለዋል።

በፒ.ሲ.ቢ ዲዛይን ውስጥ የሃርሞኒክ መዛባት እንዴት እንደሚቀንስ

የዚህ ጽሑፍ ማጠቃለያ

በቀላል አነጋገር ፣ በፒሲቢ ላይ ፣ የኋላ ፍሰት ፍሰት በተለያዩ የማለፍ አቅም (ለተለያዩ የኃይል አቅርቦቶች) እና የኃይል አቅርቦቱ ራሱ ይፈስሳል ፣ ይህም ከ conductivity ጋር ተመጣጣኝ ነው። የከፍተኛ ድግግሞሽ ምልክት የአሁኑ ወደ ትንሹ ማለፊያ capacitor ይመለሳል። እንደ የድምፅ ምልክቶች ያሉ ዝቅተኛ ድግግሞሽ ሞገዶች በዋነኝነት በትላልቅ ማለፊያ መያዣዎች ውስጥ ሊፈስ ይችላል። ዝቅተኛ ድግግሞሽ የአሁኑ እንኳን ሙሉውን የማለፊያ አቅምን “ችላ” እና በቀጥታ ወደ ኃይል መሪ ይመለሳል። የተወሰነ ትግበራ የትኛው የአሁኑ መንገድ በጣም ወሳኝ እንደሆነ ይወስናል። እንደ እድል ሆኖ ፣ በውጤቱ ጎን ላይ የጋራ የመሬት ነጥቦችን እና የመሬት ማለፊያ መያዣን በመጠቀም መላውን የመሬት የአሁኑን መንገድ ለመጠበቅ ቀላል ነው።

ለኤችኤፍ ፒሲቢ አቀማመጥ ወርቃማው ሕግ የኤችኤፍ ማለፊያ capacitor በተቻለ መጠን ወደ የታሸገው የኃይል ፒን ቅርብ ሆኖ እንዲቆይ ማድረግ ነው ፣ ነገር ግን የስዕል 5 እና የስዕል 6 ንፅፅር የሚያሳየው የተዛባ ባህሪያትን ለማሻሻል ይህንን ደንብ ማሻሻል ብዙ ለውጥ አያመጣም። የተሻሻለው የማዛባት ባህሪዎች የመጡ 0.15 ኢንች ያህል ከፍተኛ ድግግሞሽ ማለፊያ የ capacitor ሽቦን በመጨመር ነው ፣ ግን ይህ በ FHP3450 በኤሲ ምላሽ አፈፃፀም ላይ ብዙም ተጽዕኖ አልነበረውም። የከፍተኛ ጥራት ማጉያ አፈፃፀምን ከፍ ለማድረግ የ PCB አቀማመጥ አስፈላጊ ነው ፣ እና እዚህ የተወያዩት ጉዳዮች በ hf ማጉያዎች ብቻ የተገደቡ አይደሉም። እንደ ኦዲዮ ያሉ ዝቅተኛ ድግግሞሽ ምልክቶች በጣም ጥብቅ የማዛባት መስፈርቶች አሏቸው። በዝቅተኛ ድግግሞሽ ላይ የመሬቱ የአሁኑ ውጤት አነስተኛ ነው ፣ ግን አስፈላጊው የተዛባ መረጃ ጠቋሚ በዚህ መሠረት ከተሻሻለ አሁንም አስፈላጊ ችግር ሊሆን ይችላል።