Dealbhadh sgaradh de PCB comharra measgaichte

PCB tha dealbhadh cuairteachadh comharran measgaichte gu math toinnte. Bidh cruth agus sreangadh phàirtean agus giollachd solar cumhachd agus uèir talmhainn a ’toirt buaidh dhìreach air coileanadh cuairteachaidh agus coileanadh co-fhreagarrachd electromagnetic. Faodaidh dealbhadh a ’phàirteachaidh solar talmhainn is cumhachd a chaidh a thoirt a-steach sa phàipear seo coileanadh chuairtean le comharran measgaichte a bharrachadh.

ipcb

Ciamar a lùghdaicheas tu an eadar-ghluasad eadar comharran didseatach agus analog? Feumar dà phrionnsapal bunaiteach de cho-fhreagarrachd electromagnetic (EMC) a thuigsinn mus dèanar dealbhadh: is e a ’chiad phrionnsapal farsaingeachd an lùb gnàthach a lughdachadh; Is e an dàrna prionnsapal nach bi an siostam a ’cleachdadh ach aon phlèana iomraidh. Air an làimh eile, ma tha dà phlèana iomraidh aig an t-siostam, tha e comasach antenna dipole a chruthachadh (nota: tha rèididheachd antenna beag dipole ann an co-rèir ri fad na loidhne, na tha de shruth a ’sruthadh, agus cho tric). Mura till an comharra tron ​​lùb as lugha a tha comasach, faodar antenna cruinn mòr a chruthachadh. Seachain an dà chuid san dealbhadh agad cho mòr ‘sa ghabhas.

Chaidh a mholadh gun deidheadh ​​an talamh didseatach agus an talamh analog a sgaradh air a ’bhòrd cuairteachaidh le comharran measgaichte gus aonaranachd a choileanadh eadar an talamh didseatach agus an talamh analog. Ged a tha an dòigh-obrach seo ion-dhèanta, tha mòran dhuilgheadasan a dh ’fhaodadh a bhith ann, gu sònraichte ann an siostaman mòra agus iom-fhillte. Is e an duilgheadas as deatamaiche gun a bhith a ’dol thairis air uèir beàrn a’ phàirteachaidh, aon uair ‘s gu bheil e air a dhol thairis air uèir beàrn a’ phàirteachaidh, bidh rèididheachd electromagnetic agus crosstalk comharran ag àrdachadh gu mòr. Is e an duilgheadas as cumanta ann an dealbhadh PCB duilgheadas EMI air adhbhrachadh le loidhne chomharran a ’dol tarsainn air an talamh no solar cumhachd.

Mar a chithear ann am Figear 1, bidh sinn a ’cleachdadh an dòigh cuairteachaidh gu h-àrd, agus tha an loidhne chomharran a’ dol thairis air a ’bheàrn eadar an dà làr, dè an t-slighe air ais a tha an comharra a’ sruthadh? Osbarr tha an dà fhearann ​​roinnte air an ceangal aig àm air choreigin (mar as trice aon phuing aig aon àm), agus sa chùis seo bidh sruth na talmhainn na lùb mhòr. Ginidh an sruth tricead àrd a bhios a ’sruthadh tron ​​lùb mhòr rèididheachd agus inductance talmhainn àrd. Ma tha an sruth analog ìre ìosal a tha a ’sruthadh tron ​​lùb mhòr furasta a chuir a-steach le comharran taobh a-muigh. Is e an rud as miosa, nuair a tha na h-earrannan ceangailte ri chèile aig an stòr cumhachd, tha lùb gnàthach glè mhòr air a chruthachadh. A bharrachd air an sin, tha talamh analog agus didseatach ceangailte le uèir fhada a ’cruthachadh antenna dipole.

Is e a bhith a ’tuigsinn slighe agus modh sruth-cùil gnàthach gu talamh an iuchair gus dealbhadh bòrd cuairteachaidh le comharran measgaichte a bharrachadh. Bidh mòran de innleadairean dealbhaidh a ’beachdachadh a-mhàin far a bheil sruth nan comharran a’ sruthadh, gun aire a thoirt do shlighe sònraichte an t-sruth. Ma dh ’fheumas an ìre talmhainn a bhith air a sgaradh agus feumar a stiùireadh tron ​​bheàrn eadar na h-earrannan, faodar ceangal aon phuing a dhèanamh eadar an talamh roinnte gus drochaid ceangail a chruthachadh eadar an dà shreath talmhainn agus an uairsin a stiùireadh tron ​​drochaid ceangail. San dòigh seo, faodar slighe sruth-sruth gnàthach dhìreach a thoirt seachad fo gach loidhne chomharran, a ’leantainn gu àite lùb beag.

Faodar innealan no cruth-atharrachaidh aonaranach a chleachdadh cuideachd gus an comharra a tha a ’dol tarsainn air a’ bheàrn cuairteachaidh a thoirt gu buil. Airson a ’chiad fhear, is e an comharra optigeach a tha a’ spangachadh a ’bheàrn cuairteachaidh. Ann an cùis cruth-atharrachaidh, is e an raon magnetach a tha a ’spangachadh a’ bheàrn sgaradh. Tha comharran eadar-dhealaichte comasach cuideachd: bidh comharran a ’sruthadh a-steach bho aon loidhne agus a’ tilleadh bhon loidhne eile, agus sa chùis sin bidh iad air an cleachdadh mar shlighean sruth-obrach gun fheum.

Gus sgrùdadh a dhèanamh air eadar-ghluasad comharran didseatach gu comharra analog, feumaidh sinn an toiseach tuigse fhaighinn air feartan sruth tricead àrd. Bidh sruth àrd-tricead an-còmhnaidh a ’taghadh na slighe leis a’ bhacadh as ìsle (inductance) gu dìreach fon chomharradh, agus mar sin bidh an sruth tilleadh a ’sruthadh tron ​​fhilleadh cuairteachaidh a tha faisg air làimh, ge bith an e an còmhdach faisg air làimh an ìre solar cumhachd no an ìre talmhainn.

Ann an cleachdadh, mar as trice b ’fheàrr le bhith a’ cleachdadh sgaradh PCB èideadh gu pàirtean analog agus didseatach. Tha comharran analog air an cur suas anns an roinn analog de na sreathan uile den bhòrd, fhad ‘s a tha comharran didseatach gan cur ann an sgìre a’ chuairt dhidseatach. Anns a ’chùis seo, chan eil an sruth tilleadh comharra didseatach a’ sruthadh a-steach do ghrunnd a ’chomharra analog.

Cha bhith eadar-ghluasad bho chomharran didseatach gu comharran analog a ’tachairt ach nuair a thèid na comharran didseatach a chuir thairis no nuair a thèid comharran analog a chuir thairis air na pàirtean didseatach den bhòrd cuairteachaidh. Chan eil an duilgheadas seo mar thoradh air dìth sgaradh, is e an fhìor adhbhar sreangadh neo-iomchaidh de chomharran didseatach.

Bidh dealbhadh PCB a ’cleachdadh aonachadh, tron ​​chuairt dhidseatach agus sgaradh cuairteachaidh analog agus uèirleadh chomharran iomchaidh, mar as trice is urrainn dhaibh fuasgladh fhaighinn air cuid de na duilgheadasan cruth is uèirleadh as duilghe, ach cuideachd chan eil duilgheadas sam bith ann a dh’ fhaodadh a bhith air adhbhrachadh le sgaradh talmhainn. Anns a ’chùis seo, bidh dealbhadh agus roinneadh phàirtean deatamach ann a bhith a’ dearbhadh càileachd an dealbhaidh. Ma tha e air a dhealbhadh gu ceart, bidh an sruth talmhainn didseatach air a chuingealachadh ri pàirt didseatach a ’bhùird agus cha chuir e bacadh air a’ chomharra analog. Feumar sgrùdadh agus sgrùdadh cùramach a dhèanamh air an leithid de uèirichean gus dèanamh cinnteach gu bheilear a ’cumail ri 100% ri riaghailtean uèiridh. Rud eile, bidh loidhne chomharran neo-iomchaidh gu tur a ’sgrios bòrd cuairteachaidh fìor mhath.

Nuair a bhios iad a ’ceangal prìneachan talmhainn analog agus didseatach de luchd-tionndaidh A / D ri chèile, tha a’ mhòr-chuid de luchd-saothrachaidh tionndaidh A / D a ’moladh na prìnichean AGND agus DGND a cheangal ris an aon talamh le bacadh ìosal a’ cleachdadh na stiùiridhean as giorra (Nota: Leis nach eil a ’mhòr-chuid de chips tionndaidh A / D a’ ceangal talamh analog agus didseatach ri chèile taobh a-staigh, feumar an talamh analog agus didseatach a cheangal tro phrìneachan taobh a-muigh), bidh bacadh taobh a-muigh sam bith ceangailte ri DGND a ’ceangal barrachd fuaim didseatach ris a’ chuairt analog taobh a-staigh an IC tro dhìosganach. comas. Às deidh a ’mholadh seo, feumaidh an dà chuid prìneachan A / D AGND agus DGND a bhith ceangailte ris an talamh analog, ach tha an dòigh-obrach seo a’ togail cheistean leithid am bu chòir ceann talmhainn an capacitor dì-cheangail comharran didseatach a bhith ceangailte ris an talamh analog no didseatach.

Mura h-eil ach aon inneal-tionndaidh A / D aig an t-siostam, faodar an duilgheadas gu h-àrd fhuasgladh gu furasta. Mar a chithear ann am Figear 3, tha an talamh air a sgaradh agus tha na h-earrannan talmhainn analog agus didseatach ceangailte ri chèile fon inneal-tionndaidh A / D. Nuair a thèid gabhail ris a ’mhodh seo, feumar dèanamh cinnteach gu bheil leud na drochaid eadar an dà làrach co-ionann ri leud an IC, agus nach urrainn do loidhne chomharran sam bith a dhol thairis air a’ bheàrn sgaradh.

Ma tha mòran de luchd-tionndaidh A / D aig an t-siostam, mar eisimpleir, 10 luchd-tionndaidh A / D mar a nì thu ceangal? Ma tha talamh analog agus didseatach ceangailte fo gach inneal-tionndaidh A / D, thig ceangal ioma-phuing, agus bidh an iomallachd eadar talamh analog agus didseatach gun bhrìgh. Mura dèan thu sin, bidh thu a ’briseadh riatanasan an neach-dèanamh.

Is e an dòigh as fheàrr tòiseachadh le èideadh. Mar a chithear ann am Figear 4, tha an talamh air a roinn gu cothromach ann am pàirtean analog agus didseatach. Tha an dealbhadh seo chan ann a-mhàin a ’coinneachadh ri riatanasan luchd-saothrachaidh innealan IC airson ceangal impedance ìosal de phrìneachan talmhainn analog agus didseatach, ach bidh e cuideachd a’ seachnadh duilgheadasan EMC air adhbhrachadh le antenna lùb no antenna dipole.

Ma tha teagamh agad mun dòigh aonaichte de dhealbhadh PCB le comharran measgaichte, faodaidh tu an dòigh sgaradh talmhainn a chleachdadh gus am bòrd cuairteachaidh gu lèir a dhealbhadh agus a shlighe. Anns an dealbhadh, bu chòir aire a thoirt gus am bi am bòrd cuairteachaidh furasta a cheangal ri chèile le geansaidhean no luchd-dùbhlain 0 ohm air an cuairteachadh nas lugha na 1/2 òirleach bho chèile san deuchainn nas fhaide air adhart. Thoir aire do chriosadh agus uèirleadh gus dèanamh cinnteach nach eil loidhnichean comharran didseatach os cionn na h-earrainn analog air na sreathan uile agus nach eil loidhnichean comharran analog os cionn an roinn dhidseatach. A bharrachd air an sin, cha bu chòir loidhne chomharran sam bith a dhol thairis air a ’bheàrn talmhainn no am beàrn eadar na stòran cumhachd a roinn. Gus gnìomh a ’bhùird agus coileanadh EMC a dhearbhadh, dèan ath-aithris air gnìomh a’ bhùird agus coileanadh EMC le bhith a ’ceangal an dà làr ri chèile tro fhrasair no geansaidh 0 ohm. A ’dèanamh coimeas eadar toraidhean an deuchainn, chaidh a lorg gu robh am fuasgladh aonaichte cha mhòr anns a h-uile cùis a thaobh comas-gnìomh agus coileanadh EMC an coimeas ris an fhuasgladh roinnte.

A bheil an dòigh air an fhearann ​​a roinn fhathast ag obair?

Faodar an dòigh-obrach seo a chleachdadh ann an trì suidheachaidhean: tha cuid de dh ’innealan meidigeach a’ feumachdainn sruth aoidionachd glè ìosal eadar cuairtean agus siostaman ceangailte ris an euslainteach; Is dòcha gu bheil toradh cuid de uidheamachd smachd pròiseas gnìomhachais ceangailte ri uidheamachd electromechanical fuaimneach agus àrd-chumhachd; Is e cùis eile nuair a tha LAYOUT a ’PCB fo ùmhlachd chuingealachaidhean sònraichte.

Mar as trice tha solar cumhachd didseatach agus analog air leth air bòrd PCB le comharran measgaichte a dh ’fhaodadh agus a bu chòir aghaidh solar cumhachd roinnte a bhith. Ach, chan urrainn dha na loidhnichean comharran a tha faisg air an t-sreath solar cumhachd a dhol thairis air a ’bheàrn eadar na stòran cumhachd, agus feumaidh na loidhnichean comharran a tha a’ dol tarsainn air a ’bheàrn a bhith suidhichte air an ìre cuairteachaidh ri taobh na sgìre mhòir. Ann an cuid de chùisean, faodar an solar cumhachd analog a dhealbhadh le ceanglaichean PCB seach aon aghaidh gus sgoltadh aghaidh cumhachd a sheachnadh.

Dealbhadh sgaradh de PCB comharra measgaichte

Tha dealbhadh PCB le comharran measgaichte na phròiseas iom-fhillte, bu chòir don phròiseas dealbhaidh aire a thoirt do na puingean a leanas:

1. Roinn am PCB gu pàirtean analog agus didseatach air leth.

2. Dealbhadh ceart de phàirtean.

3. Tha inneal-tionndaidh A / D air a chuir thairis air sgaradh.

4. Na roinn an talamh. Tha am pàirt analog agus am pàirt didseatach den bhòrd cuairteachaidh air an cur sìos gu co-ionnan.

5. Anns a h-uile sreathan den bhòrd, chan urrainnear an comharra didseatach a ruith ach ann am pàirt didseatach a ’bhùird.

6. Anns a h-uile sreathan den bhòrd, chan urrainnear comharran analog a ruith ach anns a ’phàirt analog den bhòrd.

7. Dealachadh cumhachd analog agus didseatach.

8. Cha bu chòir uèir a bhith a ’cuairteachadh a’ bheàirn eadar na h-uachdaran solar cumhachd roinnte.

9. Bu chòir na loidhnichean comharran a dh ’fheumas a bhith a’ cuairteachadh a ’bheàirn eadar na stòran cumhachd sgoltadh a bhith suidhichte air an t-sreath uèiridh ri taobh sgìre mhòr.

10. Dèan sgrùdadh air an fhìor shlighe agus modh sruth sruthadh talmhainn.

11. Cleachd riaghailtean wiring ceart.