site logo

តើធ្វើដូចម្តេចដើម្បីសម្រេចបាននូវការរចនាភាគថាសនៃ PCB សញ្ញាចម្រុះ?

សង្ខេប៖ ការរចនានៃសៀគ្វីសញ្ញាចម្រុះ PCB មានភាពស្មុគស្មាញណាស់។ ប្លង់ និងខ្សែភ្លើងនៃធាតុផ្សំ និងដំណើរការនៃការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល និងខ្សែដីនឹងប៉ះពាល់ដោយផ្ទាល់ដល់ដំណើរការសៀគ្វី និងដំណើរការភាពឆបគ្នានៃអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច។ ការរចនាភាគថាសនៃដី និងថាមពលដែលបានណែនាំនៅក្នុងអត្ថបទនេះអាចបង្កើនប្រសិទ្ធភាពដំណើរការនៃសៀគ្វីសញ្ញាចម្រុះ។

ipcb

តើធ្វើដូចម្តេចដើម្បីកាត់បន្ថយការជ្រៀតជ្រែកគ្នាទៅវិញទៅមករវាងសញ្ញាឌីជីថលនិងសញ្ញាអាណាឡូក? មុននឹងធ្វើការរចនា យើងត្រូវយល់ពីគោលការណ៍ជាមូលដ្ឋានចំនួនពីរនៃភាពឆបគ្នានៃអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច (EMC): គោលការណ៍ទីមួយគឺកាត់បន្ថយផ្ទៃដីនៃរង្វិលជុំបច្ចុប្បន្ន។ គោលការណ៍ទីពីរគឺថាប្រព័ន្ធប្រើផ្ទៃយោងតែមួយ។ ផ្ទុយទៅវិញ ប្រសិនបើប្រព័ន្ធមានយន្តហោះយោងពីរ វាអាចបង្កើតអង់តែន dipole (ចំណាំ៖ ទំហំវិទ្យុសកម្មនៃអង់តែន dipole តូចមួយគឺសមាមាត្រទៅនឹងប្រវែងនៃបន្ទាត់ បរិមាណនៃចរន្ត និងប្រេកង់); ហើយប្រសិនបើសញ្ញាមិនអាចឆ្លងកាត់បានច្រើនតាមដែលអាចធ្វើបាន ការត្រលប់មកវិញនៃរង្វិលជុំតូចមួយអាចបង្កើតជាអង់តែនរង្វិលជុំធំ (ចំណាំ៖ ទំហំវិទ្យុសកម្មនៃអង់តែនរង្វិលជុំតូចគឺសមាមាត្រទៅនឹងតំបន់រង្វិលជុំ ចរន្តដែលហូរកាត់រង្វិលជុំ និងការ៉េ។ នៃប្រេកង់) ។ ជៀសវាងស្ថានភាពទាំងពីរនេះតាមដែលអាចធ្វើទៅបានក្នុងការរចនា។

វាត្រូវបានស្នើឱ្យបំបែកដីឌីជីថល និងដីអាណាឡូកនៅលើបន្ទះសៀគ្វីសញ្ញាចម្រុះ ដូច្នេះភាពឯកោរវាងដីឌីជីថល និងដីអាណាឡូកអាចសម្រេចបាន។ ទោះបីជាវិធីសាស្រ្តនេះអាចធ្វើទៅបានក៏ដោយ ក៏មានបញ្ហាដែលអាចកើតមានជាច្រើន ជាពិសេសនៅក្នុងប្រព័ន្ធទ្រង់ទ្រាយធំដ៏ស្មុគស្មាញ។ បញ្ហា​សំខាន់​បំផុត​គឺ​ថា​វា​មិន​អាច​ឆ្លង​កាត់​គម្លាត​ផ្នែក​បាន​ទេ។ នៅពេលដែលគម្លាតការបែងចែកត្រូវបានបញ្ជូន វិទ្យុសកម្មអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច និងសញ្ញា crosstalk នឹងកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំង។ បញ្ហាទូទៅបំផុតនៅក្នុងការរចនា PCB គឺថាខ្សែសញ្ញាឆ្លងកាត់ដីបែងចែកឬការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលហើយបង្កើតបញ្ហា EMI ។

តើធ្វើដូចម្តេចដើម្បីសម្រេចបាននូវការរចនាភាគថាសនៃ PCB សញ្ញាចម្រុះ

ដូចដែលបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 1 យើងប្រើវិធីសាស្ត្របែងចែកដែលបានរៀបរាប់ខាងលើហើយខ្សែសញ្ញាឆ្លងកាត់គម្លាតរវាងមូលដ្ឋានទាំងពីរ។ តើផ្លូវត្រឡប់នៃចរន្តសញ្ញាគឺជាអ្វី? សន្មតថាមូលដ្ឋានទាំងពីរដែលត្រូវបានបែងចែកត្រូវបានតភ្ជាប់ជាមួយគ្នានៅកន្លែងណាមួយ (ជាធម្មតាការតភ្ជាប់ចំណុចតែមួយនៅទីតាំងជាក់លាក់មួយ) ក្នុងករណីនេះចរន្តដីនឹងបង្កើតជារង្វិលជុំធំ។ ចរន្តប្រេកង់ខ្ពស់ដែលហូរតាមរង្វិលជុំធំបង្កើតបានជាវិទ្យុសកម្ម និងអាំងឌុចស្យុងដីខ្ពស់។ ប្រសិនបើចរន្តអាណាឡូកកម្រិតទាបហូរកាត់រង្វិលជុំធំនោះចរន្តត្រូវបានជ្រៀតជ្រែកយ៉ាងងាយស្រួលដោយសញ្ញាខាងក្រៅ។ អ្វី​ដែល​អាក្រក់​បំផុត​នោះ​គឺ​នៅ​ពេល​ដែល​ដី​ដែល​បាន​បែងចែក​ត្រូវ​បាន​តភ្ជាប់​គ្នា​នៅ​កន្លែង​ផ្គត់ផ្គង់​ថាមពល នោះ​នឹង​បង្កើត​បាន​នូវ​ចរន្ត​ដ៏​ធំ​មួយ​។ លើសពីនេះទៀតដីអាណាឡូកនិងដីឌីជីថលត្រូវបានតភ្ជាប់ដោយខ្សែវែងដើម្បីបង្កើតអង់តែន dipole ។

ការយល់ដឹងអំពីផ្លូវ និងវិធីសាស្រ្តនៃការត្រឡប់មកដីវិញ គឺជាគន្លឹះក្នុងការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពការរចនាបន្ទះសៀគ្វីសញ្ញាចម្រុះ។ វិស្វកររចនាជាច្រើនគិតតែពីកន្លែងដែលចរន្តសញ្ញាហូរ ហើយមិនអើពើនឹងផ្លូវជាក់លាក់នៃចរន្ត។ ប្រសិនបើស្រទាប់ដីត្រូវតែបែងចែក ហើយខ្សែភ្លើងត្រូវតែឆ្លងកាត់គម្លាតរវាងផ្នែកនោះ ការតភ្ជាប់ចំណុចតែមួយអាចត្រូវបានធ្វើឡើងរវាងដីដែលបានបែងចែកដើម្បីបង្កើតជាស្ពានតភ្ជាប់រវាងដីទាំងពីរ ហើយបន្ទាប់មកខ្សែតាមរយៈស្ពានតភ្ជាប់។ . តាមរបៀបនេះ ផ្លូវត្រឡប់ចរន្តដោយផ្ទាល់អាចត្រូវបានផ្តល់ជូននៅក្រោមខ្សែសញ្ញានីមួយៗ ដូច្នេះតំបន់រង្វិលជុំដែលបានបង្កើតឡើងគឺតូច។

ការប្រើប្រាស់ឧបករណ៍ឯកោអុបទិក ឬឧបករណ៍បំលែងក៏អាចសម្រេចបាននូវសញ្ញាឆ្លងកាត់គម្លាតនៃការបែងចែកផងដែរ។ សម្រាប់អតីតវាគឺជាសញ្ញាអុបទិកដែលឆ្លងកាត់គម្លាតនៃផ្នែក; នៅក្នុងករណីនៃ transformer វាគឺជាវាលម៉ាញេទិកដែលឆ្លងកាត់គម្លាត segmentation ។ វិធីសាស្រ្តដែលអាចធ្វើទៅបានមួយផ្សេងទៀតគឺការប្រើសញ្ញាឌីផេរ៉ង់ស្យែល: សញ្ញាហូរចេញពីបន្ទាត់មួយហើយត្រឡប់ពីខ្សែសញ្ញាមួយទៀត។ ក្នុងករណីនេះដីមិនចាំបាច់ជាផ្លូវត្រឡប់មកវិញទេ។

ដើម្បីស្វែងយល់យ៉ាងស៊ីជម្រៅពីការជ្រៀតជ្រែកនៃសញ្ញាឌីជីថលទៅនឹងសញ្ញាអាណាឡូក យើងត្រូវយល់អំពីលក្ខណៈនៃចរន្តប្រេកង់ខ្ពស់។ សម្រាប់ចរន្តប្រេកង់ខ្ពស់ តែងតែជ្រើសរើសផ្លូវដែលមាន impedance តិចបំផុត (អាំងឌុចស្យុងទាបបំផុត) និងដោយផ្ទាល់នៅខាងក្រោមសញ្ញា ដូច្នេះចរន្តត្រឡប់នឹងហូរតាមស្រទាប់សៀគ្វីដែលនៅជាប់ ដោយមិនគិតថាស្រទាប់ដែលនៅជាប់គ្នាជាស្រទាប់ថាមពល ឬស្រទាប់ដីឡើយ។ .

នៅក្នុងការងារជាក់ស្តែង ជាទូទៅវាមានទំនោរក្នុងការប្រើដីរួមមួយ ហើយបែងចែក PCB ទៅជាផ្នែកអាណាឡូក និងផ្នែកឌីជីថល។ សញ្ញាអាណាឡូកត្រូវបានបញ្ជូននៅក្នុងតំបន់អាណាឡូកនៃស្រទាប់ទាំងអស់នៃបន្ទះសៀគ្វី ហើយសញ្ញាឌីជីថលត្រូវបានបញ្ជូននៅក្នុងតំបន់សៀគ្វីឌីជីថល។ ក្នុងករណីនេះ ចរន្តត្រឡប់សញ្ញាឌីជីថលនឹងមិនហូរចូលទៅក្នុងដីសញ្ញាអាណាឡូកទេ។

នៅពេលដែលសញ្ញាឌីជីថលត្រូវបានខ្សែនៅលើផ្នែកអាណាឡូកនៃបន្ទះសៀគ្វី ឬសញ្ញាអាណាឡូកត្រូវបានខ្សែនៅលើផ្នែកឌីជីថលនៃបន្ទះសៀគ្វី ការជ្រៀតជ្រែកនៃសញ្ញាឌីជីថលទៅនឹងសញ្ញាអាណាឡូកនឹងលេចឡើង។ ប្រភេទនៃបញ្ហានេះមិនកើតឡើងទេដោយសារតែមិនមានមូលដ្ឋានបែងចែកហេតុផលពិតប្រាកដគឺខ្សែភ្លើងមិនត្រឹមត្រូវនៃសញ្ញាឌីជីថល។

ការរចនា PCB ប្រកាន់យកដីបង្រួបបង្រួម តាមរយៈសៀគ្វីឌីជីថល និងភាគថាសអាណាឡូក និងខ្សែភ្លើងសញ្ញាសមស្រប ជាធម្មតាអាចដោះស្រាយបញ្ហាប្លង់ និងខ្សែភ្លើងដែលពិបាកជាង ហើយក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ វានឹងមិនបង្កឱ្យមានបញ្ហាសក្តានុពលមួយចំនួនដែលបណ្តាលមកពីការបែងចែកដី។ ក្នុងករណីនេះ ប្លង់ និងការបែងចែកធាតុផ្សំក្លាយជាគន្លឹះក្នុងការកំណត់គុណសម្បត្តិ និងគុណវិបត្តិនៃការរចនា។ ប្រសិនបើប្លង់សមហេតុផលនោះ ចរន្តដីឌីជីថលនឹងត្រូវបានកំណត់ត្រឹមផ្នែកឌីជីថលនៃបន្ទះសៀគ្វី ហើយនឹងមិនជ្រៀតជ្រែកជាមួយសញ្ញាអាណាឡូកទេ។ ខ្សែភ្លើងបែបនេះត្រូវតែត្រួតពិនិត្យ និងផ្ទៀងផ្ទាត់យ៉ាងប្រុងប្រយ័ត្ន ដើម្បីធានាថា ច្បាប់ខ្សែភ្លើងត្រូវបានអនុលោម 100% ។ បើមិនដូច្នេះទេ ការបញ្ជូនខ្សែសញ្ញាមិនត្រឹមត្រូវនឹងបំផ្លាញបន្ទះសៀគ្វីដែលល្អណាស់។

នៅពេលភ្ជាប់ដីអាណាឡូក និងម្ជុលដីឌីជីថលរបស់ឧបករណ៍បំលែង A/D ជាមួយគ្នា ក្រុមហ៊ុនផលិតឧបករណ៍បំប្លែង A/D ភាគច្រើននឹងណែនាំ៖ ភ្ជាប់ម្ជុល AGND និង DGND ទៅនឹងដី impedance ទាបដូចគ្នាតាមរយៈការនាំមុខខ្លីបំផុត។ (ចំណាំ៖ ដោយសារតែបន្ទះបំប្លែង A/D ភាគច្រើនមិនភ្ជាប់ដីអាណាឡូក និងដីឌីជីថលជាមួយគ្នា នោះអាណាឡូក និងដីឌីជីថលត្រូវតែភ្ជាប់តាមរយៈម្ជុលខាងក្រៅ។) រាល់ឧបសគ្គខាងក្រៅដែលភ្ជាប់ទៅ DGND នឹងឆ្លងប៉ារ៉ាស៊ីត capacitance ។ សំលេងរំខានឌីជីថលកាន់តែច្រើនត្រូវបានភ្ជាប់ជាមួយសៀគ្វីអាណាឡូកនៅខាងក្នុង IC ។ យោងតាមការណែនាំនេះ អ្នកត្រូវភ្ជាប់ម្ជុល AGND និង DGND របស់ឧបករណ៍បំប្លែង A/D ទៅនឹងដីអាណាឡូក ប៉ុន្តែវិធីសាស្ត្រនេះនឹងបង្កឱ្យមានបញ្ហាដូចជាថាតើស្ថានីយដីរបស់ឧបករណ៍បំប្លែងសញ្ញាឌីជីថលគួរត្រូវបានភ្ជាប់ទៅដីអាណាឡូកដែរឬទេ។ ឬមូលដ្ឋានឌីជីថល។

តើធ្វើដូចម្តេចដើម្បីសម្រេចបាននូវការរចនាភាគថាសនៃ PCB សញ្ញាចម្រុះ

ប្រសិនបើប្រព័ន្ធមានកម្មវិធីបំលែង A/D តែមួយ នោះបញ្ហាខាងលើអាចដោះស្រាយបានយ៉ាងងាយស្រួល។ ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 3 បែងចែកដី ហើយភ្ជាប់ដីអាណាឡូក និងដីឌីជីថលជាមួយគ្នានៅក្រោមឧបករណ៍បំលែង A/D ។ នៅពេលទទួលយកវិធីសាស្រ្តនេះ វាចាំបាច់ក្នុងការធានាថាទទឹងនៃស្ពានតភ្ជាប់រវាងដីទាំងពីរគឺដូចគ្នាទៅនឹងទទឹងរបស់ IC ហើយខ្សែសញ្ញាណាមួយមិនអាចឆ្លងកាត់គម្លាតបែងចែកបានទេ។

ប្រសិនបើមានឧបករណ៍បំលែង A/D ជាច្រើននៅក្នុងប្រព័ន្ធ ឧទាហរណ៍ តើត្រូវភ្ជាប់ឧបករណ៍បំលែង A/D 10 យ៉ាងដូចម្តេច? ប្រសិនបើដីអាណាឡូក និងដីឌីជីថលត្រូវបានភ្ជាប់ជាមួយគ្នានៅក្រោមឧបករណ៍បំប្លែង A/D នីមួយៗ ការតភ្ជាប់ពហុចំណុចត្រូវបានបង្កើត ហើយភាពឯកោរវាងដីអាណាឡូក និងដីឌីជីថលគឺគ្មានន័យទេ។ ប្រសិនបើអ្នកមិនភ្ជាប់តាមរបៀបនេះទេ វាបំពានលើតម្រូវការរបស់អ្នកផលិត។