site logo

ការវិភាគនិងវិធានការប្រឆាំងនៃសំលេងរំខាននៃការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលនៅក្នុងដំណើរការនៃការរចនា PCB ប្រេកង់ខ្ពស់។

In PCB ប្រេកង់ខ្ពស់។ board, ប្រភេទសំខាន់ជាងនៃការជ្រៀតជ្រែកគឺសំលេងរំខានការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល។ តាមរយៈការវិភាគជាប្រព័ន្ធនូវលក្ខណៈ និងមូលហេតុនៃសំលេងរំខានថាមពលនៅលើបន្ទះ PCB ប្រេកង់ខ្ពស់ អ្នកនិពន្ធបានបង្ហាញពីដំណោះស្រាយដ៏មានប្រសិទ្ធភាព និងសាមញ្ញមួយចំនួននៅក្នុងការរួមបញ្ចូលគ្នាជាមួយកម្មវិធីវិស្វកម្ម។

ipcb

ការវិភាគសំលេងរំខាននៃការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល

សំលេងរំខាននៃការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល សំដៅលើសំលេងរំខានដែលបង្កើតឡើងដោយការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលដោយខ្លួនឯង ឬបណ្តាលមកពីការរំខាន។ ការជ្រៀតជ្រែកត្រូវបានបង្ហាញក្នុងទិដ្ឋភាពដូចខាងក្រោមៈ

1) ការចែកចាយសំលេងរំខានដែលបណ្តាលមកពី impedance នៃការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលខ្លួនឯង។ នៅក្នុងសៀគ្វីដែលមានប្រេកង់ខ្ពស់ សំលេងរំខាននៃការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលមានឥទ្ធិពលកាន់តែខ្លាំងទៅលើសញ្ញាដែលមានប្រេកង់ខ្ពស់។ ដូច្នេះ​ដំបូង​គេ​ត្រូវ​មាន​ការ​ផ្គត់ផ្គង់​ថាមពល​សំឡេង​តិច។ ដីស្អាតមានសារៈសំខាន់ដូចប្រភពថាមពលស្អាត។ លក្ខណៈថាមពលត្រូវបានបង្ហាញដូចក្នុងរូបទី 1 ។

ទម្រង់រលកថាមពល

ដូចដែលអាចមើលឃើញពីរូបភាពទី 1 ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌដ៏ល្អមិនមានឧបសគ្គទេដូច្នេះមិនមានសំលេងរំខានទេ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលពិតប្រាកដមាន impedance ជាក់លាក់មួយ ហើយ impedance ត្រូវបានចែកចាយលើការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលទាំងមូល ដូច្នេះសំលេងរំខានក៏នឹងត្រូវបានដាក់នៅលើការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលផងដែរ។ ដូច្នេះ impedance នៃការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលគួរតែត្រូវបានកាត់បន្ថយឱ្យបានច្រើនតាមតែអាចធ្វើទៅបានហើយវាជាការល្អបំផុតដើម្បីឱ្យមានស្រទាប់ថាមពលនិងស្រទាប់ដី។ នៅក្នុងការរចនាសៀគ្វីប្រេកង់ខ្ពស់ជាទូទៅវាល្អប្រសើរជាងមុនក្នុងការរចនាការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលក្នុងទម្រង់ជាស្រទាប់ជាងក្នុងទម្រង់ជាឡានក្រុងដើម្បីឱ្យរង្វិលជុំតែងតែដើរតាមគន្លងដែលមានឧបសគ្គតិចបំផុត។ លើសពីនេះ បន្ទះថាមពលក៏ត្រូវតែផ្តល់រង្វិលជុំសញ្ញាសម្រាប់សញ្ញាដែលបានបង្កើត និងទទួលទាំងអស់នៅលើ PCB ដូច្នេះរង្វិលជុំសញ្ញាអាចត្រូវបានបង្រួមអប្បបរមា ដោយកាត់បន្ថយសំលេងរំខាន។

2) ការជ្រៀតជ្រែកវាលរបៀបទូទៅ។ សំដៅលើសំលេងរំខានរវាងការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលនិងដី។ វាគឺជាការជ្រៀតជ្រែកដែលបណ្តាលមកពីវ៉ុលរបៀបទូទៅដែលបណ្តាលមកពីរង្វិលជុំដែលបង្កើតឡើងដោយសៀគ្វីជ្រៀតជ្រែកនិងផ្ទៃយោងទូទៅនៃការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលជាក់លាក់មួយ។ តម្លៃរបស់វាអាស្រ័យលើវាលអគ្គិសនីដែលទាក់ទងនិងដែនម៉ាញេទិក។ កម្លាំងគឺអាស្រ័យលើកម្លាំង។ ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 2 ។

ការរំខានរបៀបទូទៅ

នៅលើឆានែលនេះ ការធ្លាក់ចុះនៃ Ic នឹងបណ្តាលឱ្យមានវ៉ុលរបៀបទូទៅនៅក្នុងរង្វិលជុំចរន្តស៊េរីដែលនឹងប៉ះពាល់ដល់ផ្នែកទទួល។ ប្រសិនបើដែនម៉ាញេទិកគឺលេចធ្លោ តម្លៃនៃវ៉ុលរបៀបទូទៅដែលបង្កើតនៅក្នុងរង្វិលជុំដីស៊េរីគឺ៖

វ៉ុលរបៀបធម្មតា

នៅក្នុងរូបមន្ត (1) ΔB គឺជាការផ្លាស់ប្តូរដង់ស៊ីតេលំហូរម៉ាញេទិក Wb/m2; S គឺជាតំបន់, m2 ។

ប្រសិនបើវាជាវាលអេឡិចត្រូម៉ាញេទិក នៅពេលដែលតម្លៃវាលអគ្គិសនីរបស់វាត្រូវបានដឹង វ៉ុលដែលបង្កឡើងរបស់វាគឺ

វ៉ុលអាំងឌុចទ័រ

សមីការ (2) ជាទូទៅអនុវត្តចំពោះ L=150/F ឬតិចជាងនេះ ដែល F ជាប្រេកង់នៃរលកអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចក្នុង MHz ។

បទពិសោធន៍របស់អ្នកនិពន្ធគឺ៖ ប្រសិនបើលើសពីដែនកំណត់នេះ ការគណនានៃតង់ស្យុងអតិបរិមានៃចរន្តអាចត្រូវបានធ្វើឱ្យសាមញ្ញទៅ៖

វ៉ុលអតិបរិមាដែលបញ្ចេញ

3) ការជ្រៀតជ្រែកវាលរបៀបឌីផេរ៉ង់ស្យែល។ សំដៅទៅលើការរំខានរវាងការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល និងខ្សែថាមពលបញ្ចូល និងទិន្នផល។ នៅក្នុងការរចនា PCB ពិតប្រាកដអ្នកនិពន្ធបានរកឃើញថាសមាមាត្ររបស់វានៅក្នុងសំលេងរំខាននៃការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលគឺតូចណាស់ដូច្នេះវាមិនចាំបាច់ក្នុងការពិភាក្សានៅទីនេះទេ។

4) ការជ្រៀតជ្រែកអន្តរបន្ទាត់។ សំដៅលើការជ្រៀតជ្រែករវាងខ្សែថាមពល។ នៅពេលដែលមាន capacitance ទៅវិញទៅមក C និង mutual inductance M1-2 រវាងសៀគ្វីប៉ារ៉ាឡែលពីរផ្សេងគ្នា ប្រសិនបើមានវ៉ុល VC និង IC បច្ចុប្បន្ននៅក្នុងសៀគ្វីប្រភពជ្រៀតជ្រែក នោះសៀគ្វីដែលជ្រៀតជ្រែកនឹងលេចឡើង៖

A. តង់ស្យុងភ្ជាប់តាមរយៈ capacitive impedance គឺ

តង់ស្យុងភ្ជាប់តាមរយៈ impedance capacitive

នៅក្នុងរូបមន្ត (4) RV គឺជាតម្លៃប៉ារ៉ាឡែលនៃចំណុច resistance ជិតចុង និងភាពធន់ឆ្ងាយនៃសៀគ្វីដែលជ្រៀតជ្រែក។

ខ. ភាពធន់នៃស៊េរីតាមរយៈការភ្ជាប់ចរន្ត

ការតស៊ូស៊េរីតាមរយៈការភ្ជាប់អាំងឌុចទ័

ប្រសិនបើមានសំលេងរំខានរបៀបទូទៅនៅក្នុងប្រភពការជ្រៀតជ្រែក ការជ្រៀតជ្រែកពីបន្ទាត់មួយទៅបន្ទាត់ជាទូទៅមានទម្រង់នៃរបៀបទូទៅ និងរបៀបឌីផេរ៉ង់ស្យែល។

5) ការភ្ជាប់ខ្សែថាមពល។ វាសំដៅទៅលើបាតុភូតដែលបន្ទាប់ពីខ្សែថាមពល AC ឬ DC ត្រូវបានទទួលរងការជ្រៀតជ្រែកអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច ខ្សែថាមពលបញ្ជូនការជ្រៀតជ្រែកទៅឧបករណ៍ផ្សេងទៀត។ នេះគឺជាការរំខានដោយប្រយោលនៃសំលេងរំខាននៃការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលទៅកាន់សៀគ្វីដែលមានប្រេកង់ខ្ពស់។ គួរកត់សំគាល់ថា សំលេងរំខាននៃការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលគឺមិនចាំបាច់បង្កើតដោយខ្លួនវាទេ ប៉ុន្តែអាចជាសំលេងរំខានដែលបណ្តាលមកពីការរំខានពីខាងក្រៅ ហើយបន្ទាប់មកដាក់បញ្ចូលសំលេងរំខាននេះជាមួយនឹងសំលេងរំខានដែលបង្កើតដោយខ្លួនវា (វិទ្យុសកម្ម ឬ conduction) ដើម្បីរំខានដល់សៀគ្វីផ្សេងៗ។ ឬឧបករណ៍។

វិធានការប្រឆាំងដើម្បីលុបបំបាត់ការរំខានសំឡេងរំខានការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល

ដោយមើលឃើញពីការបង្ហាញ និងមូលហេតុផ្សេងៗគ្នានៃការជ្រៀតជ្រែកនៃសំលេងរំខាននៃការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលដែលបានវិភាគខាងលើ លក្ខខណ្ឌដែលវាកើតឡើងអាចត្រូវបានបំផ្លាញតាមគោលដៅ ហើយការរំខាននៃសំលេងរំខាននៃការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលអាចត្រូវបានបង្ក្រាបយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាព។ ដំណោះស្រាយមានដូចខាងក្រោម៖ 1) យកចិត្តទុកដាក់លើរន្ធនៅលើក្តារ។ រន្ធឆ្លងកាត់តម្រូវឱ្យមានការបើកនៅលើស្រទាប់ថាមពលដែលត្រូវគូសដើម្បីទុកចន្លោះសម្រាប់រន្ធឆ្លងកាត់។ ប្រសិនបើការបើកស្រទាប់ថាមពលធំពេក វានឹងជះឥទ្ធិពលដោយចៀសមិនផុតពីរង្វិលជុំសញ្ញា សញ្ញានឹងត្រូវបានបង្ខំឱ្យចៀសវៀង តំបន់រង្វិលជុំនឹងកើនឡើង ហើយសំលេងរំខាននឹងកើនឡើង។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ ប្រសិនបើខ្សែសញ្ញាមួយចំនួនត្រូវបានប្រមូលផ្តុំនៅជិតការបើក និងចែករំលែករង្វិលជុំនេះ នោះ impedance ទូទៅនឹងបណ្តាលឱ្យ crosstalk ។ សូមមើលរូបភាពទី 3 ។

ឆ្លងកាត់ផ្លូវទូទៅនៃសៀគ្វីសញ្ញា

2) ខ្សែដីគ្រប់គ្រាន់ត្រូវបានទាមទារសម្រាប់ខ្សភ្លើងតភ្ជាប់។ សញ្ញានីមួយៗត្រូវមានរង្វិលជុំសញ្ញាដែលឧទ្ទិសរៀងៗខ្លួន ហើយតំបន់រង្វិលជុំនៃសញ្ញា និងរង្វិលជុំគឺតូចតាមដែលអាចធ្វើបាន មានន័យថា សញ្ញា និងរង្វិលជុំត្រូវតែស្របគ្នា។

3) ដាក់តម្រងសំលេងរំខានការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល។ វាអាចទប់ស្កាត់សំលេងរំខានខាងក្នុងការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព និងធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវការប្រឆាំងនឹងការជ្រៀតជ្រែក និងសុវត្ថិភាពនៃប្រព័ន្ធ។ ហើយវាគឺជាតម្រងប្រេកង់វិទ្យុពីរផ្លូវ ដែលមិនត្រឹមតែអាចច្រោះសំឡេងរំខានដែលបានណែនាំពីខ្សែថាមពល (ដើម្បីការពារការជ្រៀតជ្រែកពីឧបករណ៍ផ្សេងទៀត) ប៉ុន្តែក៏អាចច្រោះសំឡេងរំខានដែលបង្កើតដោយខ្លួនវាផងដែរ (ដើម្បីជៀសវាងការរំខានជាមួយឧបករណ៍ផ្សេងទៀត ) និងជ្រៀតជ្រែកជាមួយរបៀបសៀរៀល របៀបទូទៅ។ ទាំងពីរមានឥទ្ធិពលរារាំង។

4) ឧបករណ៍បំលែងថាមពលដាច់ដោយឡែក។ បំបែករង្វិលជុំថាមពល ឬរង្វិលជុំដីរបៀបទូទៅនៃខ្សែសញ្ញា វាអាចញែកដាច់ពីគ្នាយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាពនូវចរន្តរង្វិលជុំរបៀបទូទៅដែលបង្កើតក្នុងប្រេកង់ខ្ពស់។

5) និយតករផ្គត់ផ្គង់ថាមពល។ ការទទួលបានការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលស្អាតជាងមុនអាចកាត់បន្ថយកម្រិតសំឡេងរំខាននៃការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលបានយ៉ាងច្រើន។

6) ខ្សែភ្លើង។ ខ្សែបញ្ចូលនិងទិន្នផលនៃការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលមិនគួរត្រូវបានដាក់នៅលើគែមនៃបន្ទះ dielectric ទេបើមិនដូច្នេះទេវាងាយស្រួលក្នុងការបង្កើតវិទ្យុសកម្មនិងរំខានដល់សៀគ្វីឬឧបករណ៍ផ្សេងទៀត។

7) ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលអាណាឡូកនិងឌីជីថលគួរតែត្រូវបានបំបែក។ ឧបករណ៍ដែលមានប្រេកង់ខ្ពស់ជាទូទៅមានភាពរសើបខ្លាំងចំពោះសំលេងរំខានឌីជីថល ដូច្នេះឧបករណ៍ទាំងពីរគួរតែត្រូវបានបំបែក និងភ្ជាប់ជាមួយគ្នានៅច្រកចូលនៃការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល។ ប្រសិនបើសញ្ញាត្រូវការពង្រីកទាំងផ្នែកអាណាឡូក និងផ្នែកឌីជីថល នោះរង្វិលជុំអាចត្រូវបានដាក់នៅចន្លោះសញ្ញា ដើម្បីកាត់បន្ថយតំបន់រង្វិលជុំ។ ដូចដែលបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 4 ។

ដាក់រង្វិលជុំនៅសញ្ញាឆ្លងកាត់ ដើម្បីកាត់បន្ថយតំបន់រង្វិលជុំ

8) ជៀសវាងការត្រួតស៊ីគ្នានៃការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលដាច់ដោយឡែករវាងស្រទាប់ផ្សេងៗគ្នា។ បញ្ឆេះពួកវាឱ្យបានច្រើនតាមតែអាចធ្វើទៅបាន បើមិនដូច្នេះទេ សំលេងរំខាននៃការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលត្រូវបានភ្ជាប់យ៉ាងងាយស្រួលតាមរយៈសមត្ថភាពប៉ារ៉ាស៊ីត។

9) ញែកសមាសធាតុរសើប។ សមាសធាតុមួយចំនួនដូចជា រង្វិលជុំចាក់សោដំណាក់កាល (PLL) មានភាពរសើបខ្លាំងចំពោះសំលេងរំខាននៃការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល។ ទុកពួកវាឱ្យឆ្ងាយពីការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលតាមដែលអាចធ្វើទៅបាន។

10) ដាក់ខ្សែភ្លើង។ ដើម្បីកាត់បន្ថយរលកសញ្ញា សំលេងរំខានអាចត្រូវបានកាត់បន្ថយដោយការដាក់ខ្សែថាមពលនៅលើគែមនៃខ្សែសញ្ញាដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 5 ។

ដាក់ខ្សែភ្លើងនៅជាប់នឹងខ្សែសញ្ញា

11) ដើម្បីការពារសំលេងរំខាននៃការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលពីការជ្រៀតជ្រែកជាមួយបន្ទះសៀគ្វីនិងសំលេងរំខានដែលបណ្តាលមកពីការរំខានពីខាងក្រៅទៅនឹងការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលនោះ capacitor ផ្លូវវាងអាចត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងដីនៅក្នុងផ្លូវរំខាន (លើកលែងតែវិទ្យុសកម្ម) ដូច្នេះ។ សំឡេង​រំខាន​អាច​ត្រូវ​បាន​ឆ្លង​កាត់​ទៅ​ដី​ដើម្បី​ជៀសវាង​ការ​ជ្រៀត​ជ្រែក​ជាមួយ​នឹង​ឧបករណ៍ និង​ឧបករណ៍​ផ្សេង​ទៀត។

សំលេងរំខាននៃការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលត្រូវបានបង្កើតដោយផ្ទាល់ឬដោយប្រយោលពីការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលហើយរំខានដល់សៀគ្វី។ នៅពេលទប់ស្កាត់ផលប៉ះពាល់របស់វាលើសៀគ្វីនោះគោលការណ៍ទូទៅមួយគួរតែត្រូវបានអនុវត្តតាម។ នៅលើដៃមួយសំលេងរំខាននៃការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលគួរតែត្រូវបានរារាំងតាមដែលអាចធ្វើទៅបាន។ ម៉្យាងទៀតឥទ្ធិពលនៃសៀគ្វីក៏គួរតែកាត់បន្ថយឥទ្ធិពលនៃពិភពខាងក្រៅឬសៀគ្វីនៅលើការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលផងដែរដើម្បីកុំឱ្យសំលេងរំខាននៃការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលកាន់តែអាក្រក់។