Sêwirana dabeşkirina PCB-ya sînyala tevlihev

PCB sêwirana sînyala tevlihev pir tevlihev e. Rêzkirin û têlkirina pêkhateyan û pêvajokirina dabînkirina hêzê û têla erdê dê rasterast bandorê li performansa dorpêçê û performansa lihevhatina elektromagnetîk bike. Sêwirana dabeşkirina erd û dabînkirina hêzê ya ku di vê kaxezê de hatî destnîşan kirin dikare performansa çerxên sînyala tevlihev xweş bike.

ipcb

Meriv çawa destwerdana di navbera sînyalên dîjîtal û analog de kêm dike? Du prensîbên bingehîn ên lihevhatina elektromagnetîk (EMC) divê berî sêwiranê bêne fam kirin: prensîba yekem ew e ku qada lûleya heyî kêm bike; Prensîba duyemîn ev e ku pergal tenê balafirek referansê bikar tîne. Berevajî vê, heke pergalê du balafirên referansê hebin, mimkun e ku antenna dupolek çêbibe (binihêrin: tîrêjiya antenek dipolek piçûk bi dirêjahiya xetê, hêjeya herikîna ku diherike û frekansê re têkildar e). Ger îşaret bi lûleya herî piçûk a gengaz venegere, dibe ku antenek dorhêl a mezin were çêkirin. Di sêwirana xwe de bi qasî ku gengaz be ji herduyan dûr bixin.

Tê pêşniyar kirin ku zemîna dîjîtal û zemîna analogê li ser tabloya sînyala tevlihev ji hev veqetînin da ku di navbera axa dîjîtal û axa analogê de îzolasyonê bi dest bixin. Her çend ev nêzîkatî pêkan e jî, bi taybetî di pergalên mezin û tevlihev de gelek pirsgirêkên potansiyel hene. Pirsgirêka herî krîtîk ne derbaskirina têlkirina valahiya dabeşkirinê ye, gava ku têlkirina valahiya dabeşkirinê derbas bibe, tîrêjên elektromagnetîk û xaçerêya nîşanê dê pir zêde zêde bibin. Pirsgirêka herî gelemperî di sêwirana PCB de pirsgirêka EMI-yê ye ku ji hêla xeta sînyalê ve ji erdê an dabînkirina hêzê derbas dibe.

Wekî ku di xêza 1-ê de tê xuyang kirin, em rêbaza dabeşkirina jorîn bikar tînin, û xeta sînyalê valahiya di navbera her du axê de vedihewîne, riya vegerê ya nihaya sînyalê çi ye? Bifikirin ku her du erdên dabeşkirî li hin xalan bi hev ve girêdayî ne (bi gelemperî yek xalek li yek xalê), di vê rewşê de dê herika erdê lûleyek mezin çêbike. Herikîna frekansa bilind a ku di nav lûleya mezin de diherike dê radyasyonê û înduktasyona erdê ya bilind çêbike. Ger heyama analogê ya nizm a ku di nav lûleya mezin de diherike hêsan e ku ji hêla sînyalên derveyî ve were asteng kirin. Tiştê herî xirab ev e ku dema ku beş li çavkaniya hêzê bi hev ve têne girêdan, pêlekek pir mezin a heyî çê dibe. Digel vê yekê, zemîna analog û dîjîtal bi têlek dirêj ve girêdayî antenna dupolê pêk tîne.

Fêmkirina rê û awayê paşveçûna heyî ya berbi axê mifteya xweşbînkirina sêwirana panelê ya tevlihev-sînyal e. Pir endezyarên sêwiranê tenê li ku derê îşaretê diherike, bala xwe didin riya taybetî ya niha. Ger tebeqeya erdê divê were dabeş kirin û pêdivî ye ku di nav valahiya di navbera dabeşan de were rêve kirin, pêwendiyek yek xalî dikare di navbera zemîna dabeşkirî de were çêkirin da ku pirek pêwendiyê di navbera her du qatên erdê de çêbike û dûv re bi pira girêdanê ve were rêve kirin. Bi vî rengî, rêgezek paşvekêşana rasterê ya rasterast dikare li binê her xêza nîşanê were peyda kirin, ku di encamê de deverek piçûkek piçûk çêdibe.

Amûrên îzolekirina optîkî an veguherîner jî dikarin werin bikar anîn da ku îşaretek ku valahiya dabeşkirinê derbas dike were fêm kirin. Ji bo ya berê, ew nîşana optîkî ye ku valahiya dabeşkirinê vedigire. Di rewşeke veguherîner de, ew zeviya magnetîkî ye ku li ser valahiya dabeşkirinê vedigire. Nîşaneyên cihêreng jî mimkun in: îşaret ji rêzekê diherikin û ji ya din vedigerin, di vê rewşê de ew wekî rêyên paşverûyê bêhewce têne bikar anîn.

Ji bo keşfkirina destwerdana sînyala dîjîtal a li ser sînyala analogê, divê em pêşî taybetmendiyên frekansa bilind fam bikin. Herikîna frekansa bilind her gav rêyek bi impedansa herî nizm (înduktans) rasterast di binê sînyalê de hildibijêre, ji ber vê yekê herika vegerê dê di nav qata çembera cîran re biherike, bêyî ku qata cîran qatê dabînkirina hêzê be an qata erdê ye.

Di pratîkê de, bi gelemperî tê tercîh kirin ku dabeşek PCB-ya yekgirtî di beşên analog û dîjîtal de bikar bînin. Nîşaneyên analog li herêma analogê ya hemî qatên panelê têne rêve kirin, dema ku îşaretên dîjîtal li herêma çerxa dîjîtal têne rêve kirin. Di vê rewşê de, herika vegerê ya sînyala dîjîtal naherike nav axa sînyala analogê.

Mudaxeleya ji sînyalên dîjîtal ber bi sînyalên analogê ve tenê dema ku îşaretên dîjîtal li ser têne rêve kirin an îşaretên analog li ser beşên dîjîtal ên panelê têne rêve kirin pêk tê. Ev pirsgirêk ne ji ber nebûna dabeşkirinê ye, sedema rastîn têlkirina nerast a sînyalên dîjîtal e.

Sêwirana PCB-ê yekgirtî, bi navgîniya dorhêla dîjîtal û dabeşkirina dorhêla analog û têlkirina nîşana guncan bikar tîne, bi gelemperî dikare hin pirsgirêkên sêwirana dijwar û têlhevkirinê çareser bike, lê di heman demê de hin pirsgirêkên potansiyel ên ku ji hêla dabeşkirina erdê ve têne çêkirin jî tune. Di vê rewşê de, sêwirandin û dabeşkirina pêkhateyan di destnîşankirina kalîteya sêwiranê de krîtîk dibe. Ger bi rêkûpêk were danîn, dê heyama erdê dîjîtal li beşa dîjîtal a panelê were sînorkirin û dê bi sînyala analogê re mudaxele neke. Pêdivî ye ku têlkirinek wusa bi baldarî were kontrol kirin û kontrol kirin da ku 100% lihevhatina bi qaîdeyên têlkirinê re piştrast bike. Wekî din, xêzek nîşanek nerast dê panelek pir baş bi tevahî hilweşîne.

Dema ku pinên erdê analog û dîjîtal ên veguherkerên A/D bi hev re girêdidin, piraniya hilberînerên veguherîner ên A/D pêşnîyar dikin ku pinên AGND û DGND bi heman zemîna kêm-impedansî ve bi karanîna berikên herî kurt ve girêdin (Têbînî: Ji ber ku piraniya çîpên veguherîner ên A/D erdê analog û dîjîtal di hundurê xwe de bi hev ve girê nadin, divê zemîna analog û dîjîtal bi pêlên derveyî ve were girêdan), her impedansek derveyî ya ku bi DGND-ê ve girêdayî ye dê bêtir dengê dîjîtal li dora analogê di hundurê IC-ê de bi navgîniya parazît ve girêbide. kapasîteya. Li dû vê pêşniyarê, pêdivî ye ku hem pîneyên A/D AGND û hem jî pîneyên DGND bi axa analogê ve werin girêdan, lê ev nêzîkatî pirsên wekî ka gelo dawiya erdê ya kondensatorê veqetandina sînyala dîjîtal divê bi axa analog an dîjîtal ve were girêdan.

Ger pergalê tenê yek veguherînerek A / D heye, pirsgirêka jorîn dikare bi hêsanî were çareser kirin. Wekî ku di Xiflteya 3-ê de tê xuyang kirin, erd perçe dibe û beşên erdê analog û dîjîtal di bin veguhezera A/D de bi hev ve têne girêdan. Dema ku ev rêbaz tête pejirandin, pêdivî ye ku meriv pê ewle bibe ku firehiya pira di navbera her du malperan de bi firehiya IC-ê re wekhev e, û ku ti xêzek îşaretê nikaribe valahiya dabeşkirinê derbas bike.

Ger pergalê gelek veguherînerên A / D hene, mînakî, 10 veguherînerên A / D çawa tê girêdan? Ger zemîna analog û dîjîtal di bin her veguherînerek A/D de were girêdan, dê pêwendiyek pir xalî encam bide, û veqetandina di navbera axa analog û dîjîtal de dê bêwate be. Heke hûn nekin, hûn hewcedariyên çêker binpê dikin.

Riya herî çêtirîn ev e ku meriv bi yekreng dest pê bike. Wekî ku di Xiflteya 4-ê de tê xuyang kirin, zevî bi yekcarî li beşên analog û dîjîtal tê dabeş kirin. Ev layout ne tenê hewcedariyên hilberînerên cîhaza IC-ê ji bo girêdana impedansa kêm a pinên erdê analog û dîjîtal pêk tîne, lê di heman demê de ji pirsgirêkên EMC-ê yên ku ji hêla antenna loop an antenna dipole ve têne çêkirin jî diparêze.

Ger gumanên we di derbarê nêzîkatiya yekbûyî ya sêwirana PCB-ê-sînyala tevlihev de hebin, hûn dikarin rêbaza dabeşkirina qata erdê bikar bînin da ku tevahiya panelê dorpêç bikin û rêve bibin. Di sêwiranê de, pêdivî ye ku bal were kişandin ku pêlava çerxê hêsan bi hev re bi jemper an berxwedêrên 0 ohmê ve were girêdan di ceribandina paşîn de ji 1/2 înç kêmtir ji hev dûr in. Bala xwe bidin zonkirin û têlkirinê da ku pê ewle bin ku tu xetên sînyala dîjîtal li ser hemî qatan li jorê beşa analogê ne û ku ti xetên sînyala analog li jorê beşa dîjîtal nebin. Digel vê yekê, nabe ku ti xetek nîşanê valahiya erdê derbas neke an valahiya di navbera çavkaniyên hêzê de dabeş neke. Ji bo ceribandina fonksiyona panelê û performansa EMC-ê, fonksiyona panelê û performansa EMC ji nû ve biceribînin bi girêdana her du qatan bi navgînek berxwedanek 0 ohmê an jumper. Di berhevdana encamên testê de, hate dîtin ku hema hema di hemî rewşan de, çareseriya yekbûyî ji hêla fonksîyon û performansa EMC-ê ve li gorî çareseriya dabeşkirinê çêtir bû.

Rêbaza dabeşkirina erd hîn jî kar dike?

Ev nêzîkatî dikare di sê rewşan de were bikar anîn: hin amûrên bijîjkî di navbera çerx û pergalên ku bi nexweş ve girêdayî ne hewcedariya rijandina pir kêm heye; Hilberîna hin alavên kontrolkirina pêvajoya pîşesaziyê dibe ku bi alavên elektromekanîkî yên bi deng û hêza bilind ve girêdayî be; Bûyerek din ev e ku gava LAYOUT ya PCB-ê di bin qedexeyên taybetî de ye.

Bi gelemperî dabînkirina hêzê ya dîjîtal û analog li ser panelek PCB-ya têkel-sînyala ku dikare û divê rûyek dabînkirina hêzê ya perçebûyî hebe hene. Lêbelê, xetên sînyalê yên li tenişta qata dabînkirina hêzê nekarin valahiya di navbera dabînkirina hêzê de derbas bikin, û hemî xêzên îşaretê yên ku ji valahiyê derbas dibin divê li ser qata çemberê ya li tenişta devera mezin bin. Di hin rewşan de, dabînkirina hêza analog dikare bi girêdanên PCB-ê ji yek rûyî were sêwirandin da ku ji perçebûna rûyê hêzê dûr nekevin.

Sêwirana dabeşkirina PCB-ya sînyala tevlihev

Sêwirana PCB-ê-sînyala tevlihev pêvajoyek tevlihev e, divê pêvajoya sêwiranê bala xwe bide xalên jêrîn:

1. PCB-ê li parçeyên cuda yên analog û dîjîtal dabeş bikin.

2. layout component Proper.

3. A / D converter li seranserê partîsiyonan tê danîn.

4. Erdê parçe nekin. Beşa analog û beşa dîjîtal a panelê bi yekreng têne danîn.

5. Di hemî qatên panelê de, sînyala dîjîtal tenê dikare di beşa dîjîtal a panelê de were rêve kirin.

6. Di hemî qatên panelê de, îşaretên analog tenê di beşa analogê ya panelê de têne rêve kirin.

7. Veqetandina hêza analog û dîjîtal.

8. Wiring divê valahiya di navbera rûberên dabînkirina hêzê ya dabeşkirî de negire.

9. Xetên îşaretê yên ku divê valahiya di navbera dabînkirina hêzê ya parçebûyî de bigire, divê li ser qata têlkirinê ya li tenişta herêmek mezin be.

10. Riya rastîn û awayê herikîna herikîna erdê analîz bikin.

11. Bi kar tînin qaîdeyên wiring rast.