site logo

PCB ಡಿಫರೆನ್ಷಿಯಲ್ ಸಿಗ್ನಲ್ ವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿನ ತಪ್ಪುಗ್ರಹಿಕೆಗಳು ಯಾವುವು?

In ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ಪಿಸಿಬಿ ವಿನ್ಯಾಸ, ಡಿಫರೆನ್ಷಿಯಲ್ ಸಿಗ್ನಲ್ (ಡಿಫರೆನ್ಷಿಯಲ್ ಸಿಗ್ನಲ್) ಅನ್ವಯವು ಹೆಚ್ಚು ಹೆಚ್ಚು ವಿಸ್ತಾರವಾಗುತ್ತಿದೆ ಮತ್ತು ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ನಲ್ಲಿನ ಅತ್ಯಂತ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಸಂಕೇತವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ವಿಭಿನ್ನ ರಚನೆಯೊಂದಿಗೆ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ. ಯಾಕೆ ಹೀಗೆ? ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಿಂಗಲ್-ಎಂಡ್ ಸಿಗ್ನಲ್ ರೂಟಿಂಗ್‌ಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಡಿಫರೆನ್ಷಿಯಲ್ ಸಿಗ್ನಲ್‌ಗಳು ಪ್ರಬಲವಾದ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪ-ನಿರೋಧಕ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ, EMI ಯ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ನಿಗ್ರಹ ಮತ್ತು ನಿಖರವಾದ ಸಮಯದ ಸ್ಥಾನೀಕರಣದ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.

ಐಪಿಸಿಬಿ

ಡಿಫರೆನ್ಷಿಯಲ್ ಸಿಗ್ನಲ್ PCB ವೈರಿಂಗ್ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳು

ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಬೋರ್ಡ್‌ನಲ್ಲಿ, ವಿಭಿನ್ನ ಕುರುಹುಗಳು ಸಮಾನ ಉದ್ದ, ಸಮಾನ ಅಗಲ, ನಿಕಟ ಸಾಮೀಪ್ಯ ಮತ್ತು ಒಂದೇ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಎರಡು ಸಾಲುಗಳಾಗಿರಬೇಕು.

1. ಸಮಾನ ಉದ್ದ: ಸಮಾನ ಉದ್ದ ಎಂದರೆ ಎರಡು ಭೇದಾತ್ಮಕ ಸಂಕೇತಗಳು ಎಲ್ಲಾ ಸಮಯದಲ್ಲೂ ವಿರುದ್ಧ ಧ್ರುವೀಯತೆಯನ್ನು ಇರಿಸಿಕೊಳ್ಳುವುದನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಎರಡು ಸಾಲುಗಳ ಉದ್ದವು ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಉದ್ದವಾಗಿರಬೇಕು. ಸಾಮಾನ್ಯ ಮೋಡ್ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿ.

2. ಸಮಾನ ಅಗಲ ಮತ್ತು ಸಮಾನ ಅಂತರ: ಸಮಾನ ಅಗಲ ಎಂದರೆ ಎರಡು ಸಂಕೇತಗಳ ಕುರುಹುಗಳ ಅಗಲವನ್ನು ಒಂದೇ ರೀತಿ ಇರಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಮಾನ ಅಂತರ ಎಂದರೆ ಎರಡು ತಂತಿಗಳ ನಡುವಿನ ಅಂತರವನ್ನು ಸ್ಥಿರವಾಗಿ ಮತ್ತು ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ ಇಡಬೇಕು.

3. ಕನಿಷ್ಠ ಪ್ರತಿರೋಧ ಬದಲಾವಣೆ: ಡಿಫರೆನ್ಷಿಯಲ್ ಸಿಗ್ನಲ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ PCB ಅನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸುವಾಗ, ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ನ ಗುರಿ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುವುದು ಅತ್ಯಂತ ಮುಖ್ಯವಾದ ವಿಷಯವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಅದಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ವಿಭಿನ್ನ ಜೋಡಿಯನ್ನು ಯೋಜಿಸಿ. ಜೊತೆಗೆ, ಪ್ರತಿರೋಧ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿ ಇರಿಸಿ. ಡಿಫರೆನ್ಷಿಯಲ್ ಲೈನ್‌ನ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಜಾಡಿನ ಅಗಲ, ಜಾಡಿನ ಜೋಡಣೆ, ತಾಮ್ರದ ದಪ್ಪ ಮತ್ತು PCB ವಸ್ತು ಮತ್ತು ಸ್ಟ್ಯಾಕ್‌ಅಪ್‌ನಂತಹ ಅಂಶಗಳ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ವಿಭಿನ್ನ ಜೋಡಿಯ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಯಾವುದನ್ನಾದರೂ ತಪ್ಪಿಸಲು ನೀವು ಪ್ರಯತ್ನಿಸಿದಾಗ, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಯೊಂದನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ.

PCB ಡಿಫರೆನ್ಷಿಯಲ್ ಸಿಗ್ನಲ್ ವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯ ತಪ್ಪುಗ್ರಹಿಕೆಗಳು

ತಪ್ಪು ತಿಳುವಳಿಕೆ 1: ಡಿಫರೆನ್ಷಿಯಲ್ ಸಿಗ್ನಲ್‌ಗೆ ರಿಟರ್ನ್ ಪಥವಾಗಿ ಗ್ರೌಂಡ್ ಪ್ಲೇನ್ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲ ಎಂದು ನಂಬಲಾಗಿದೆ ಅಥವಾ ಡಿಫರೆನ್ಷಿಯಲ್ ಟ್ರೇಸ್‌ಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಹಿಂತಿರುಗುವ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತವೆ.

ಈ ತಪ್ಪು ತಿಳುವಳಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವೆಂದರೆ ಅವರು ಬಾಹ್ಯ ವಿದ್ಯಮಾನಗಳಿಂದ ಗೊಂದಲಕ್ಕೊಳಗಾಗಿದ್ದಾರೆ ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ಸಿಗ್ನಲ್ ಪ್ರಸರಣದ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವು ಸಾಕಷ್ಟು ಆಳವಾಗಿಲ್ಲ. ಡಿಫರೆನ್ಷಿಯಲ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳು ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ನೆಲದ ಬೌನ್ಸ್‌ಗಳಿಗೆ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ನೆಲದ ವಿಮಾನಗಳಲ್ಲಿ ಇರಬಹುದಾದ ಇತರ ಶಬ್ದ ಸಂಕೇತಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ. ನೆಲದ ಸಮತಲದ ಭಾಗಶಃ ರಿಟರ್ನ್ ರದ್ದತಿಯು ಡಿಫರೆನ್ಷಿಯಲ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಸಿಗ್ನಲ್ ರಿಟರ್ನ್ ಪಥವಾಗಿ ರೆಫರೆನ್ಸ್ ಪ್ಲೇನ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದು ಅರ್ಥವಲ್ಲ. ವಾಸ್ತವವಾಗಿ, ಸಿಗ್ನಲ್ ರಿಟರ್ನ್ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯಲ್ಲಿ, ಡಿಫರೆನ್ಷಿಯಲ್ ವೈರಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಿಂಗಲ್-ಎಂಡ್ ವೈರಿಂಗ್‌ನ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವು ಒಂದೇ ಆಗಿರುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನ ಸಂಕೇತಗಳು ಯಾವಾಗಲೂ ಚಿಕ್ಕ ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಲೂಪ್‌ನ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ರಿಫ್ಲೋ ಆಗಿರುತ್ತವೆ. ದೊಡ್ಡ ವ್ಯತ್ಯಾಸವೆಂದರೆ ನೆಲಕ್ಕೆ ಜೋಡಣೆಯ ಜೊತೆಗೆ, ಭೇದಾತ್ಮಕ ರೇಖೆಯು ಪರಸ್ಪರ ಜೋಡಣೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಯಾವ ರೀತಿಯ ಜೋಡಣೆಯು ಪ್ರಬಲವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಯಾವುದು ಮುಖ್ಯ ಹಿಂತಿರುಗುವ ಮಾರ್ಗವಾಗಿದೆ.

PCB ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ, ಡಿಫರೆನ್ಷಿಯಲ್ ಟ್ರೇಸ್‌ಗಳ ನಡುವಿನ ಜೋಡಣೆಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ, ಆಗಾಗ್ಗೆ ಜೋಡಣೆಯ ಪದವಿಯ 10-20% ನಷ್ಟು ಮಾತ್ರ ಇರುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ನೆಲಕ್ಕೆ ಜೋಡಿಸುವುದು, ಆದ್ದರಿಂದ ಡಿಫರೆನ್ಷಿಯಲ್ ಟ್ರೇಸ್‌ನ ಮುಖ್ಯ ಹಿಂತಿರುಗುವ ಮಾರ್ಗವು ಇನ್ನೂ ನೆಲದ ಮೇಲೆ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿದೆ. ವಿಮಾನ ನೆಲದ ಸಮತಲದಲ್ಲಿ ಸ್ಥಗಿತಗೊಂಡಾಗ, ಉಲ್ಲೇಖದ ಸಮತಲವಿಲ್ಲದೆ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿನ ಭೇದಾತ್ಮಕ ಕುರುಹುಗಳ ನಡುವಿನ ಜೋಡಣೆಯು ಮುಖ್ಯ ಹಿಂತಿರುಗುವ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ, ಆದಾಗ್ಯೂ ಉಲ್ಲೇಖದ ಸಮತಲದ ಸ್ಥಗಿತವು ಸಾಮಾನ್ಯ ಏಕ-ಅಂತ್ಯದ ಮೇಲಿನ ಭೇದಾತ್ಮಕ ಕುರುಹುಗಳ ಮೇಲೆ ಯಾವುದೇ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವುದಿಲ್ಲ. ಕುರುಹುಗಳು ಇದು ಗಂಭೀರವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಇದು ಇನ್ನೂ ಡಿಫರೆನ್ಷಿಯಲ್ ಸಿಗ್ನಲ್‌ನ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು EMI ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ತಪ್ಪಿಸಬೇಕು.

ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಡಿಫರೆನ್ಷಿಯಲ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಷನ್ನಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯ ಮೋಡ್ ಸಿಗ್ನಲ್ನ ಭಾಗವನ್ನು ನಿಗ್ರಹಿಸಲು ಡಿಫರೆನ್ಷಿಯಲ್ ಟ್ರೇಸ್ನ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಉಲ್ಲೇಖದ ಪ್ಲೇನ್ ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಬಹುದು ಎಂದು ಕೆಲವು ವಿನ್ಯಾಸಕರು ನಂಬುತ್ತಾರೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಈ ವಿಧಾನವು ಸಿದ್ಧಾಂತದಲ್ಲಿ ಅಪೇಕ್ಷಣೀಯವಲ್ಲ. ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೇಗೆ ನಿಯಂತ್ರಿಸುವುದು? ಸಾಮಾನ್ಯ-ಮೋಡ್ ಸಿಗ್ನಲ್‌ಗಾಗಿ ನೆಲದ ಪ್ರತಿರೋಧದ ಲೂಪ್ ಅನ್ನು ಒದಗಿಸದಿರುವುದು ಅನಿವಾರ್ಯವಾಗಿ EMI ವಿಕಿರಣಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ವಿಧಾನವು ಒಳ್ಳೆಯದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಹಾನಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ತಪ್ಪು ತಿಳುವಳಿಕೆ 2: ರೇಖೆಯ ಉದ್ದವನ್ನು ಹೊಂದಿಸುವುದಕ್ಕಿಂತ ಸಮಾನ ಅಂತರವನ್ನು ಇಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುವುದು ಹೆಚ್ಚು ಮುಖ್ಯ ಎಂದು ನಂಬಲಾಗಿದೆ.

ನಿಜವಾದ PCB ವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ, ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ವಿಭಿನ್ನ ವಿನ್ಯಾಸದ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಪಿನ್ ವಿತರಣೆ, ವಯಾಸ್ ಮತ್ತು ವೈರಿಂಗ್ ಸ್ಥಳದಂತಹ ಅಂಶಗಳ ಅಸ್ತಿತ್ವದ ಕಾರಣ, ಸಾಲಿನ ಉದ್ದದ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯ ಉದ್ದೇಶವನ್ನು ಸರಿಯಾದ ಅಂಕುಡೊಂಕಾದ ಮೂಲಕ ಸಾಧಿಸಬೇಕು, ಆದರೆ ಫಲಿತಾಂಶವು ವಿಭಿನ್ನ ಜೋಡಿಯ ಕೆಲವು ಪ್ರದೇಶಗಳು ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿರಬಾರದು. ಪಿಸಿಬಿ ಡಿಫರೆನ್ಷಿಯಲ್ ಟ್ರೇಸ್‌ಗಳ ವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ನಿಯಮವೆಂದರೆ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯ ಸಾಲಿನ ಉದ್ದ. ವಿನ್ಯಾಸದ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳು ಮತ್ತು ನಿಜವಾದ ಅನ್ವಯಗಳ ಪ್ರಕಾರ ಇತರ ನಿಯಮಗಳನ್ನು ಮೃದುವಾಗಿ ನಿರ್ವಹಿಸಬಹುದು.

ತಪ್ಪು ತಿಳುವಳಿಕೆ 3: ಡಿಫರೆನ್ಷಿಯಲ್ ವೈರಿಂಗ್ ತುಂಬಾ ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿರಬೇಕು ಎಂದು ಯೋಚಿಸಿ.

ಡಿಫರೆನ್ಷಿಯಲ್ ಟ್ರೇಸ್‌ಗಳನ್ನು ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿ ಇಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುವುದು ಅವುಗಳ ಜೋಡಣೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚೇನೂ ಅಲ್ಲ, ಇದು ಶಬ್ದಕ್ಕೆ ಪ್ರತಿರಕ್ಷೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಮಾತ್ರವಲ್ಲ, ಹೊರಗಿನ ಪ್ರಪಂಚಕ್ಕೆ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪವನ್ನು ಸರಿದೂಗಿಸಲು ಕಾಂತಕ್ಷೇತ್ರದ ವಿರುದ್ಧ ಧ್ರುವೀಯತೆಯನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಈ ವಿಧಾನವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಬಹಳ ಪ್ರಯೋಜನಕಾರಿಯಾಗಿದ್ದರೂ, ಇದು ಸಂಪೂರ್ಣವಲ್ಲ. ಅವರು ಬಾಹ್ಯ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪದಿಂದ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ರಕ್ಷಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದ್ದಾರೆ ಎಂದು ನಾವು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಸಾಧ್ಯವಾದರೆ, ವಿರೋಧಿ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪವನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ನಾವು ಬಲವಾದ ಜೋಡಣೆಯನ್ನು ಬಳಸಬೇಕಾಗಿಲ್ಲ. ಮತ್ತು EMI ಅನ್ನು ನಿಗ್ರಹಿಸುವ ಉದ್ದೇಶ.

ವಿಭಿನ್ನ ಕುರುಹುಗಳ ಉತ್ತಮ ಪ್ರತ್ಯೇಕತೆ ಮತ್ತು ರಕ್ಷಾಕವಚವನ್ನು ನಾವು ಹೇಗೆ ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು? ಇತರ ಸಿಗ್ನಲ್ ಟ್ರೇಸ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಅಂತರವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದು ಅತ್ಯಂತ ಮೂಲಭೂತ ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ. ದೂರದ ವರ್ಗದೊಂದಿಗೆ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಶಕ್ತಿಯು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಸಾಲಿನ ಅಂತರವು ರೇಖೆಯ ಅಗಲಕ್ಕಿಂತ 4 ಪಟ್ಟು ಮೀರಿದಾಗ, ಅವುಗಳ ನಡುವಿನ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪವು ಅತ್ಯಂತ ದುರ್ಬಲವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ನಿರ್ಲಕ್ಷಿಸಬಹುದು.