In maiztasun handiko PCB taula, interferentzia mota garrantzitsuena elikadura-horniduraren zarata da. Maiztasun handiko PCB plaketan potentzia zarataren ezaugarriak eta arrazoiak sistematikoki aztertuz, egileak soluzio oso eraginkor eta sinple batzuk proposatzen ditu ingeniaritza aplikazioekin konbinatuta.

Elikatze-horniduraren zarataren analisia

Elikatze-horniduraren zarata elikadura-hornidurak berak sortutako edo asaldurak eragindako zaratari dagokio. Interferentzia alderdi hauetan agertzen da:

1) Elikatze-horniduraren berezko inpedantziak eragindako zarata banatua. Maiztasun handiko zirkuituetan, elikadura-horniduraren zaratak eragin handiagoa du maiztasun handiko seinaleetan. Hori dela eta, zarata baxuko elikadura hornidura behar da lehenik. Lur garbia energia iturri garbia bezain garrantzitsua da. Potentziaren ezaugarria 1. irudian bezala erakusten da.

Potentzia-uhin-forma

1. Irudian ikus daitekeenez, baldintza idealetan elikatze-hornidurak ez du inpedantziarik, beraz, ez dago zaratarik. Hala ere, benetako elikadura hornidurak inpedantzia jakin bat du, eta inpedantzia elikadura hornidura osoan banatzen da, beraz, zarata elikadura hornidurari ere gainjarri egingo zaio. Hori dela eta, elikatze-horniduraren inpedantzia ahalik eta gehien murriztu behar da, eta hobe da potentzia-geruza eta lur-geruza dedikatu bat izatea. Maiztasun handiko zirkuituaren diseinuan, oro har, hobe da elikadura-hornidura geruza moduan diseinatzea autobus moduan baino, begiztak beti inpedantzia gutxien duen bidea jarraitu dezan. Horrez gain, potentzia-plakak seinale-begizta bat ere eman behar du PCBan sortutako eta jasotako seinale guztientzat, seinale-begizta gutxitu ahal izateko, eta horrela zarata murrizteko.

2) Modu komuneko eremuaren interferentzia. Elikatze-iturriaren eta lurraren arteko zaratari egiten dio erreferentzia. Interferentzia-zirkuituak eta elikadura-iturri jakin baten erreferentzia-azalera komunak eratutako begiztak eragindako modu komuneko tentsioak eragindako interferentzia da. Bere balioa eremu elektriko erlatiboaren eta eremu magnetikoaren araberakoa da. Indarra indarraren araberakoa da. 2. irudian ikusten den bezala.

Modu komuneko interferentzia

Kanal honetan, Ic-en jaitsierak serieko korronte-begiztan modu komuneko tentsioa eragingo du, eta horrek zati hartzaileari eragingo dio. Eremu magnetikoa nagusi bada, serieko lurreko begiztetan sortutako modu komuneko tentsioaren balioa hau da:

Modu komuneko tentsioa

(1) formulan, ΔB fluxu magnetikoaren dentsitatearen aldaketa da, Wb/m2; S azalera da, m2.

Eremu elektromagnetikoa bada, bere eremu elektrikoaren balioa ezagutzen denean, bere induzitutako tentsioa da

Tentsio induktiboa

(2) ekuazioa, oro har, L=150/F edo gutxiagorako aplikatzen da, non F uhin elektromagnetikoen frekuentzia den MHz-tan.

Egilearen esperientzia hauxe da: Muga hori gainditzen bada, induzitutako tentsio maximoaren kalkulua honela sinplifikatu daiteke:

Induzitutako tentsio maximoa

3) Modu diferentziala eremuaren interferentzia. Elikatze-horniduraren eta sarrerako eta irteerako linea elektrikoen arteko interferentziari egiten dio erreferentzia. Benetako PCB diseinuan, egileak aurkitu zuen elikadura-horniduraren zarataren proportzioa oso txikia dela, beraz, ez da beharrezkoa hemen eztabaidatzea.

4) Lerroen arteko interferentzia. Linea elektrikoen arteko interferentziari egiten dio erreferentzia. Bi zirkuitu paralelo ezberdinen artean elkarrekiko kapazitatea C eta elkarrekiko induktantzia M1-2 daudenean, interferentzia-iturriaren zirkuituan VC tentsioa eta korrontea IC badaude, interferentzia-zirkuitua agertuko da:

A. Inpedantzia kapazitibo bidez akoplatutako tentsioa da

Inpedantzia kapazitibo bidez akoplatutako tentsioa

(4) formulan, RV zirkuitu interferentziaren hurbileko erresistentziaren eta urruneko erresistentziaren balio paraleloa da.

B. Serie erresistentzia akoplamendu induktiboaren bidez

Serie erresistentzia akoplamendu induktiboaren bidez

Interferentzia iturrian modu komuneko zarata badago, lineaz lerroko interferentziak modu komun eta modu diferentzialaren forma hartzen du.

5) Linea elektrikoen akoplamendua. Fenomenoari egiten dio erreferentzia, AC edo DC korronte kablea interferentzia elektromagnetikoak jasan ondoren, korronte kableak interferentziak beste gailu batzuetara transmititzen dituela. Hau da energia-horniduraren zarataren zeharkako interferentzia maiztasun handiko zirkuituan. Kontuan izan behar da elikadura-horniduraren zarata ez dela zertan berak sortzen, baina kanpoko interferentziak eragindako zarata ere izan daitekeela, eta ondoren, zarata hori berak sortutako zaratarekin gainjarri (erradiazioa edo eroapena) beste zirkuitu batzuk oztopatzeko. edo gailuak.

Elikatze-horniduraren zarata-interferentziak ezabatzeko kontraneurriak

Goian aztertutako elikadura-horniduraren zarataren interferentziaren adierazpen eta kausa desberdinak kontuan hartuta, hori gertatzen den baldintzak modu zehatz batean suntsitu daitezke eta elikadura-horniduraren zarataren interferentziak eraginkortasunez kendu daitezke. Soluzioak hauek dira: 1) Erreparatu oholaren zeharkako zuloei. Zeharkako zuloak potentzia-geruzaren irekidura bat behar du grabatu behar den zuloa igarotzeko tartea uzteko. Potentzia-geruzaren irekiera handiegia bada, ezinbestean seinalearen begizta eragingo du, seinalea saihestera behartuko da, begizta eremua handituko da eta zarata handitu egingo da. Aldi berean, seinale-lerro batzuk irekieratik gertu kontzentratzen badira eta begizta hori partekatzen badute, inpedantzia arruntak diafonia eragingo du. Ikus 3. irudia.

Saihestu seinale-zirkuituaren bide komuna

2) Konexio-harietarako lurreko hari nahikoak behar dira. Seinale bakoitzak bere seinale-begizta dedikatua izan behar du, eta seinalearen eta begiztaren eremua ahalik eta txikiena da, hau da, seinalea eta begizta paraleloak izan behar dira.

3) Jarri elikadura-zerbitzuaren zarata-iragazkia. Elikatze-horniduraren barruko zarata modu eraginkorrean kendu eta sistemaren aurkako interferentziak eta segurtasuna hobetu ditzake. Eta bi norabideko irrati-maiztasun iragazkia da, linea elektrikotik sartutako zarata interferentziak iragazi ez ezik (beste ekipoen interferentziak saihesteko), baizik eta berak sortutako zarata iragazi ere (beste ekipoekin interferentziak saihesteko). ), eta serie-moduaren ohiko moduarekin oztopatu. Biek eragin inhibitzailea dute.

4) Potentzia isolatzeko transformadorea. Seinale kablearen potentzia-begizta edo modu komuneko lur-begizta bereizi, maiztasun altuan sortzen den modu komuneko begizta korrontea modu eraginkorrean isolatu dezake.

5) Elikatze-hornidura erregulatzailea. Elikatze-iturri garbiagoa berreskuratzeak elikatze-horniduraren zarata-maila asko murriztu dezake.

6) Kableatua. Elikatze-horniduraren sarrera- eta irteera-lerroak ez dira plaka dielektrikoaren ertzean jarri behar, bestela erradiazioa sortzea erraza da eta beste zirkuitu edo ekipo batzuekin oztopatzea.

7) Hornidura analogikoa eta digitala bereizi behar dira. Maiztasun handiko gailuak, oro har, oso sentikorrak dira zarata digitalarekiko, beraz, biak banandu eta elkarrekin konektatu behar dira elikatze-iturriaren sarreran. Seinaleak zati analogikoa zein digitala izan behar badu, begizta bat jar daiteke seinalearen tartean, begizta eremua murrizteko. 4. irudian ikusten den bezala.

Jarri begizta bat seinale-gurutzean, begizta-eremua murrizteko

8) Saihestu geruza ezberdinen artean elikadura-iturri bereiziak gainjartzea. Mailatu itzazu ahalik eta gehien, bestela elikadura-horniduraren zarata erraz akoplatzen da kapazitate parasitoaren bidez.

9) Osagai sentikorrak isolatu. Osagai batzuk, hala nola fase-blokeatutako begiztak (PLL), oso sentikorrak dira elikadura-horniduraren zaratarekiko. Jar itzazu energia-iturritik ahalik eta urrunen.

10) Jarri elikadura-kablea. Seinale-begizta murrizteko, zarata murriztu daiteke linea elektrikoa seinale-lerroaren ertzean jarriz, 5. Irudian ikusten den moduan.

Jarri elikadura-kablea seinale-lerroaren ondoan

11) Elikatze-horniduraren zaratak zirkuitu-plakarekin oztopatzeko eta elikadura-iturriaren kanpoko interferentziak eragindako zarata metatutako zarata saihesteko, saihesbide-kondentsadore bat lurrera konekta daiteke interferentzia-bidean (erradiazioa izan ezik), horrela zarata lurrera saihestu daiteke beste ekipo eta gailuekin oztopatzeko.

Elikatze-horniduraren zarata zuzenean edo zeharka sortzen da elikadura-iturritik eta zirkuituarekin oztopatzen du. Zirkuituan duen eragina kentzean, printzipio orokor bat jarraitu behar da. Alde batetik, elikatze-horniduraren zarata ahalik eta gehien saihestu behar da. Zirkuituaren eraginak, bestalde, kanpo-munduaren edo zirkuituaren eragina elika-iturriaren gainean ere gutxitu behar du, elikadura-horniduraren zarata ez okertzeko.