PRINTED CIRCUIT tablo pwoblèm difisil ak solisyon yo

K: Kòm mansyone pi bonè sou rezistans senp, dwe gen kèk rezistans ki gen pèfòmans se egzakteman sa nou espere. Kisa k ap pase nan rezistans nan yon seksyon nan fil?
A: Sitiyasyon an diferan. Assume w ap refere a yon fil oswa yon bann kondiktif nan yon tablo sikwi enprime ki aji kòm yon fil. Depi supèrkonduktè chanm-tanperati yo poko disponib, nenpòt longè fil metalik aji kòm yon rezistans ba-rezistans (ki aji tou kòm yon kondansateur ak enduktè), epi yo dwe konsidere efè li sou sikwi a.
2. K: Rezistans yon fil kwiv trè kout nan yon ti sikwi siyal pa dwe enpòtan?
A: kite a konsidere yon ADC 16-ti jan ak yon enpedans opinyon nan 5k ω. Asime ke liy siyal la nan opinyon ADC la konsiste de yon tipik tablo enprime sikwi (0.038mm epè, 0.25mm lajè) ak yon bann kondiktif nan 10cm nan longè. Li te gen yon rezistans nan sou 0.18 ω nan tanperati chanm, ki se yon ti kras mwens pase 5K × 2 × 2-16 ak pwodui yon erè genyen nan 2LSB nan degre plen.
Joui, pwoblèm sa a ka diminye si, jan li deja ye, se bann kondiktif nan tablo sikwi enprime a vin pi laj. Nan sikui analòg yo, li jeneralman pi preferab pou itilize yon bann pi laj, men anpil konsèpteur PCB (ak konsèpteur PCB) prefere sèvi ak yon lajè bann minimòm pou fasilite plasman liy siyal. An konklizyon, li enpòtan pou kalkile rezistans nan bann kondiktif la epi analize wòl li nan tout pwoblèm posib.
3. K: Èske gen yon pwoblèm ak kapasite nan bann kondiktif la ak lajè twò gwo ak kouch metal la sou do a nan tablo sikwi ENPRIME a?
A: Se yon ti kesyon. Malgre ke kapasite soti nan bann kondiktif nan tablo sikwi enprime a enpòtan (menm pou sikwi ki ba-frekans, ki ka pwodwi segondè-frekans osilasyon parazit), li ta dwe toujou estime an premye. Si sa a se pa ka a, menm yon bann kondiktè lajè fòme yon gwo kapasite se pa yon pwoblèm. Si pwoblèm yo rive, yo ka retire yon ti zòn nan plan tè a pou diminye kapasite sou latè.
K: Kite kesyon sa a pou yon moman! Ki sa ki avyon an baz?
Yon: Si FOIL kòb kwiv mete sou bò a tout antye de yon tablo sikwi enprime (oswa entèrfolyèr ​​a tout antye de yon tablo sikwi enprime multi) yo itilize pou baz, Lè sa a, sa a se sa nou rele yon avyon baz. Nenpòt fil tè dwe ranje ak pi piti rezistans posib ak enduktans. Si yon sistèm sèvi ak yon avyon tè, li gen mwens chans pou yo afekte pa bri tè a. Anplis de sa, avyon an baz tou gen fonksyon nan pwoteksyon ak refwadisman
K: avyon an baz mansyone isit la se difisil pou manifaktirè, dwa?
A: Te gen kèk pwoblèm 20 ane de sa. Jodi a, akòz amelyorasyon nan lyan, rezistans soude ak vag teknoloji soude nan tablo sikwi enprime, fabrike nan avyon baz te vin yon operasyon woutin nan tablo sikwi enprime.
K: Ou te di ke posibilite pou ekspoze yon sistèm nan bri tè lè l sèvi avèk yon avyon tè se piti anpil. Ki sa ki rete nan pwoblèm nan bri tè ki pa ka rezoud?
A: kous debaz la nan yon sistèm bri chita gen yon avyon tè, men rezistans li yo ak enduktans yo pa zewo – si sous aktyèl la ekstèn se fò ase, li pral afekte siyal egzak. Pwoblèm sa a ka minimize pa byen ranje tablo sikwi enprime yo pou gwo kouran an pa koule nan zòn ki afekte vòltaj la baz nan siyal presizyon. Pafwa yon repo oswa déchirure nan avyon an tè ka detounen yon gwo kouran baz soti nan zòn nan sansib, men lafòs chanje avyon an tè kapab tou devye siyal la nan zòn nan sansib, se konsa tankou yon teknik yo dwe itilize ak swen.
K: Kouman pou mwen konnen gout vòltaj la pwodwi sou yon avyon ki chita?
A: anjeneral ka gout nan vòltaj dwe mezire, men pafwa kalkil ka fèt ki baze sou rezistans nan materyèl la nan avyon an baz (yon nominal 1 ons kwiv gen yon rezistans nan 045m ω / □) ak longè nan bann kondiktif nan ki pase aktyèl la, byenke kalkil ka konplike. Tansyon nan dc a ba frekans (50kHz) ranje ka mezire ak anplifikatè instrumentation tankou AMP02 oswa AD620.
Te genyen anplifikatè a mete nan 1000 ak konekte nan yon osiloskop ak yon sansiblite nan 5mV / div. Ka anplifikatè a dwe apwovizyone soti nan sous la menm pouvwa ak sikwi a anba tès, oswa nan pwòp sous pouvwa li yo. Sepandan, si tè anplifikatè a separe de baz pouvwa li, osiloskop la dwe konekte ak baz pouvwa sikwi pouvwa a itilize.
Rezistans ki genyen ant nenpòt ki de pwen sou plan an tè ka mezire lè yo ajoute yon sond nan de pwen yo. Konbinezon an nan anplifikatè genyen ak sansiblite osiloskop pèmèt sansiblite nan mezi yo rive jwenn 5μV / div. Bri ki soti nan anplifikatè a ap ogmante lajè koub fòm osiloskop la pa apeprè 3μV, men li toujou posib pou reyalize yon rezolisyon sou 1μV – ase pou distenge pifò bri tè ki gen jiska 80% konfyans.
K: Ki sa ki ta dwe te note sou metòd tès la pi wo a?
A: Nenpòt jaden altène mayetik ap pwovoke yon vòltaj sou plon an pwofonde, ki ka teste pa kout-sikwi sond yo youn ak lòt (ak bay yon chemen devyasyon nan rezistans a tè) ak obsève fòm nan osiloskop. Vag AC obsève a se akòz endiksyon epi yo ka minimize pa chanje pozisyon nan plon an oswa pa eseye elimine jaden an mayetik. Anplis de sa, li nesesè asire ke baz la nan anplifikatè a ki konekte nan baz la nan sistèm lan. Si anplifikatè a gen koneksyon sa a pa gen okenn chemen retou devyasyon ak anplifikatè a pa pral travay. Terre ta dwe tou asire ke metòd la tè itilize pa entèfere ak distribisyon aktyèl la nan kous la anba tès la.
K: Ki jan yo mezire bri a frekans segondè baz?
A: Li difisil pou mezire bri tè hf ak yon anplifikatè enstriman lajè apwopriye, kidonk sond pasif hf ak VHF yo apwopriye. Li konsiste de yon ferit bag mayetik (ekstèn dyamèt 6 ~ 8mm) ak de anwoulman nan 6 ~ 10 vire chak. Pou fòme yon transfòmatè izolasyon wo-frekans, se yon sèl bobin ki konekte nan opinyon analizeur spectre ak lòt la nan pwofonde a.
Metòd tès la sanble ak ka frekans ki ba a, men analizeur spectre a itilize koub karakteristik anplitid-frekans pou reprezante bri. Kontrèman ak pwopriyete domèn tan, sous bri ka fasil distenge ki baze sou karakteristik frekans yo. Anplis de sa, sansiblite a nan analizeur a spectre se omwen 60dB pi wo pase sa yo ki an osiloskop la bande.
K: Ki sa ki sou enduktans nan yon fil?
A: enduktans nan kondiktè ak PCB bann kondiktif pa ka inyore nan pi wo frekans. Yo nan lòd yo kalkile enduktans nan yon fil dwat ak yon bann kondiktif, de apwoksimasyon yo prezante isit la.
Pou egzanp, yon bann kondiktif 1cm long ak 0.25mm lajè pral fòme yon enduktans nan 10nH.
Kondiktè enduktans = 0.0002LLN2LR-0.75 μH
Pou egzanp, enduktans nan yon 1cm long 0.5mm fil dyamèt ekstèn se 7.26nh (2R = 0.5mm, L = 1cm)
Enduktans bann kondiktif = 0.0002LLN2LW + H + 0.2235W + HL + 0.5μH
Pou egzanp, enduktans la nan 1cm nan lajè 0.25mm enprime tablo sikwi bann kondiktif se 9.59nh (H = 0.038mm, W = 0.25mm, L = 1cm).
Sepandan, reaktans enduktif la anjeneral pi piti pase flux parazit la ak vòltaj pwovoke nan sikwi enduktif koupe a. Zòn nan bouk dwe minimize paske vòltaj la pwovoke se pwopòsyonèl ak zòn nan bouk. Sa a se fasil fè lè fil elektrik se sere-pè.
Nan tablo sikwi enprime, chemen plon ak retou yo ta dwe fèmen ansanm. Ti chanjman fil elektrik yo souvan minimize enpak la, gade sous A makonnen ak bouk enèji ki ba B.
Diminye zòn nan bouk oswa ogmante distans ki genyen ant pasan yo kouti ap minimize efè a. Se zòn nan bouk anjeneral redwi a yon minimòm ak distans ki genyen ant pasan yo kouti maksimize. Pwoteksyon mayetik pafwa obligatwa, men li chè ak fasil pou echèk mekanik, kidonk evite li.
11. K: Nan Q&A pou Enjenyè Aplikasyon, yo souvan mansyone konpòtman ki pa ideyal nan sikwi entegre yo. Li ta dwe pi fasil pou itilize konpozan senp tankou rezistans. Eksplike pwoksimite konpozan ideyal yo.
Yon: Mwen jis vle yon rezistans yo dwe yon aparèy ideyal, men silenn lan kout nan plon an nan yon rezistans aji egzakteman tankou yon rezistans pi bon kalite. Rezistans aktyèl la tou gen eleman nan imajinè rezistans – eleman nan reaktans. Pifò rezistans gen yon ti kapasite (tipikman 1 a 3pF) nan paralèl ak rezistans yo. Malgre ke kèk résistances fim, koupe renur helical nan fim reziste yo se sitou enduktif, reaktans enduktif yo se dè dizèn oswa dè santèn de nahen (nH). Natirèlman, rezistans fil blese yo jeneralman enduktif olye ke kapasitif (omwen nan frekans ki ba). Apre yo tout, fil-blesi rezistans yo te fè nan anwoulman, kidonk li pa estraòdinè pou fil-blesi rezistans gen enduktans nan plizyè microhm (μH) oswa dè dizèn de microhm, oswa menm sa yo rele “ki pa endiktif” rezistans fil-blesi. (kote mwatye nan anwoulman yo blese goch ak lòt mwatye a goch). Se konsa, ki enduktans ki te pwodwi pa de mwatye nan bobin la anile youn ak lòt) tou te gen 1μH oswa plis nan enduktans rezidyèl. Pou rezistans ki gen gwo valè fil ki blese pi wo pase apeprè 10k ω, rezistans ki rete yo sitou kapasitif olye ke endiktif, ak kapasite a se jiska 10pF, pi wo pase sa ki nan fim estanda mens oswa rezistans sentetik. Sa a reaktans dwe ak anpil atansyon konsidere lè desine sikwi segondè-frekans ki gen rezistans.
K: Men, anpil nan sikwi ou dekri yo itilize pou mezi presi nan frekans DC oswa ki ba anpil. Endukteur pèdi ak kondansateur pèdi yo petinan nan aplikasyon sa yo, dwa?
Yon: wi. Paske tranzistò (tou de disrè ak nan sikwi entegre) gen lajè bann trè laj, osilasyon ka pafwa rive nan dè santèn yo oswa dè milye de bann megaèrts lè kous la fini ak yon chaj endiktif. Aksyon konpanse ak redresman ki asosye avèk osilasyon gen move efè sou presizyon frekans ki ba ak estabilite.
Pi mal, osilasyon yo pa ka vizib sou yon osiloskop swa paske Pleasant a nan osiloskop la twò ba konpare ak Pleasant a nan osilasyon frekans segondè yo te mezire, oswa paske kapasite a chaj nan pwofonde a osiloskop se ase yo sispann osilasyon yo. Metòd ki pi bon se sèvi ak yon bann lajè (ba frekans a 15GHz pi wo a) spectre analyser yo tcheke sistèm lan pou osilasyon parazit. Chèk sa a ta dwe fèt lè opinyon an varye sou tout ranje dinamik la, paske osilasyon parazit pafwa rive nan yon seri trè etwat nan gwoup opinyon an.
K: Èske gen nenpòt kesyon sou rezistans?
A: Rezistans nan yon rezistans pa fiks, men varye ak tanperati. Koyefisyan tanperati a (TC) varye de kèk PPM / ° C (milyon pou chak degre Sèlsiyis) a plizyè mil PPM / ° C. Rezistans ki pi estab yo se fil blese oswa metal fim rezistans, ak pi move a se sentetik fim kabòn rezistans.
Gwo koyefisyan tanperati pafwa kapab itil (yon rezisteur + 3500ppm / ° C ka itilize pou konpanse pou kT / Q nan ekwasyon karakteristik dyode junction, jan sa te mansyone deja nan Q&AS pou aplikasyon enjenyè). Men, an jeneral rezistans ak tanperati kapab yon sous erè nan sikwi presizyon.
Si presizyon nan kous la depann sou match la nan de rezistans ak koyefisyan tanperati diferan, Lè sa a, pa gen pwoblèm ki jan byen matche nan yon tanperati, li pa pral matche ak nan lòt la. Menm si koyefisyan tanperati yo nan de résistances matche ak, pa gen okenn garanti ke yo ap rete nan menm tanperati a. Oto-chalè ki te pwodwi pa konsomasyon pouvwa entèn oswa chalè ekstèn transmèt soti nan yon sous chalè nan sistèm lan ka lakòz enkonparans tanperati, sa ki lakòz rezistans. Menm-wo kalite fil-blesi oswa metal-fim résistances ka gen inegalite tanperati nan dè santèn (oswa menm dè milye) PPM / ℃. Solisyon an evidan se yo sèvi ak de rezistans bati pou ke yo tou de trè pre menm matris la, se konsa ke presizyon sistèm lan matche byen nan tout tan. Substrate la ka gato Silisyòm ki simulation sikwi egzak entegre, gato vè oswa fim metal. Kèlkeswa substra a, de résistans yo matche ak byen pandan fabrike, yo gen byen koresponn tanperati tanperati, epi yo nan prèske menm tanperati a (paske yo yo, se pou fèmen).