In PCB ta ‘frekwenza għolja bord, tip ta ‘interferenza aktar importanti huwa l-istorbju tal-provvista tal-enerġija. Billi janalizza sistematikament il-karatteristiċi u l-kawżi tal-istorbju tal-enerġija fuq bordijiet tal-PCB ta ‘frekwenza għolja, l-awtur iressaq xi soluzzjonijiet effettivi u sempliċi ħafna flimkien ma’ applikazzjonijiet tal-inġinerija.

Analiżi tal-istorbju tal-provvista tal-enerġija

L-istorbju tal-provvista tal-enerġija jirreferi għall-istorbju ġġenerat mill-provvista tal-enerġija nnifisha jew indott minn disturb. L-interferenza hija manifestata fl-aspetti li ġejjin:

1) Ħoss imqassam ikkawżat mill-impedenza inerenti tal-provvista tal-enerġija nnifisha. F’ċirkwiti ta ‘frekwenza għolja, il-ħoss tal-provvista tal-enerġija għandu impatt akbar fuq sinjali ta’ frekwenza għolja. Għalhekk, l-ewwel hija meħtieġa provvista ta ‘enerġija b’ħoss baxx. Art nadifa hija importanti daqs sors ta ‘enerġija nadifa. Il-karatteristika tal-qawwa hija murija bħal fil-Fig.

Forma tal-mewġ tal-qawwa

Kif jidher mill-Figura 1, il-provvista tal-enerġija taħt kundizzjonijiet ideali m’għandha l-ebda impedenza, għalhekk m’hemm l-ebda ħoss. Madankollu, il-provvista tal-enerġija attwali għandha ċerta impedenza, u l-impedenza hija mqassma fuq il-provvista tal-enerġija kollha, għalhekk, il-ħsejjes se jkunu superimposti wkoll fuq il-provvista tal-enerġija. Għalhekk, l-impedenza tal-provvista tal-enerġija għandha titnaqqas kemm jista ‘jkun, u huwa aħjar li jkun hemm saff ta’ enerġija dedikat u saff tal-art. Fid-disinn taċ-ċirkwit ta ‘frekwenza għolja, huwa ġeneralment aħjar li tiddisinja l-provvista tal-enerġija f’forma ta’ saff milli f’forma ta ‘xarabank, sabiex il-linja tkun tista’ dejjem issegwi l-mogħdija bl-inqas impedenza. Barra minn hekk, il-bord ta ‘l-enerġija għandu wkoll jipprovdi linja tas-sinjal għas-sinjali kollha ġenerati u riċevuti fuq il-PCB, sabiex il-linja tas-sinjali tkun tista’ tiġi minimizzata, u b’hekk jitnaqqas il-ħoss.

2) Interferenza tal-qasam tal-mod komuni. Jirreferi għall-istorbju bejn il-provvista tal-enerġija u l-art. Hija l-interferenza kkawżata mill-vultaġġ tal-modalità komuni kkawżata mill-linja ffurmata miċ-ċirkwit interferit u l-wiċċ ta ‘referenza komuni ta’ ċerta provvista ta ‘enerġija. Il-valur tiegħu jiddependi fuq il-kamp elettriku relattiv u l-kamp manjetiku. Is-saħħa tiddependi fuq is-saħħa. Kif muri fil-Figura 2.

Interferenza tal-mod komuni

Fuq dan il-kanal, tnaqqis fl-Ic jikkawża vultaġġ ta ‘modalità komuni fil-linja tal-kurrent tas-serje, li se taffettwa l-parti li tirċievi. Jekk il-kamp manjetiku huwa dominanti, il-valur tal-vultaġġ tal-modalità komuni ġġenerat fil-linja tal-art tas-serje huwa:

Vultaġġ tal-modalità komuni

Fil-formula (1), ΔB hija l-bidla fid-densità tal-fluss manjetiku, Wb/m2; S hija l-erja, m2.

Jekk huwa kamp elettromanjetiku, meta l-valur tal-kamp elettriku tiegħu huwa magħruf, il-vultaġġ indott tiegħu huwa

Vultaġġ induttiv

L-ekwazzjoni (2) ġeneralment tapplika għal L=150/F jew inqas, fejn F hija l-frekwenza tal-mewġ elettromanjetiku f’MHz.

L-esperjenza tal-awtur hija: Jekk dan il-limitu jinqabeż, il-kalkolu tal-vultaġġ massimu indott jista’ jiġi ssimplifikat għal:

Vultaġġ indott massimu

3) Interferenza fil-qasam tal-modalità differenzjali. Jirreferi għall-interferenza bejn il-provvista tal-enerġija u l-linji tal-enerġija tad-dħul u tal-ħruġ. Fid-disinn attwali tal-PCB, l-awtur sab li l-proporzjon tiegħu fil-ħoss tal-provvista tal-enerġija huwa żgħir ħafna, għalhekk mhux meħtieġ li jiġi diskuss hawn.

4) Interferenza bejn il-linji. Jirreferi għall-interferenza bejn il-linji tal-enerġija. Meta jkun hemm kapaċità reċiproka C u inductance reċiproka M1-2 bejn żewġ ċirkwiti paralleli differenti, jekk ikun hemm vultaġġ VC u kurrent IC fiċ-ċirkwit tas-sors ta ‘interferenza, iċ-ċirkwit interferit se jidher:

A. Il-vultaġġ akkoppjat permezz ta ‘impedenza abilità hija

Vultaġġ akkoppjat permezz ta ‘impedenza abilità

Fil-formula (4), RV huwa l-valur parallel tar-reżistenza tal-qrib u r-reżistenza tal-bogħod taċ-ċirkwit interferit.

B. Reżistenza tas-serje permezz ta ‘akkoppjar induttiv

Reżistenza tas-serje permezz ta ‘akkoppjar induttiv

Jekk ikun hemm ħoss ta ‘mod komuni fis-sors ta’ interferenza, l-interferenza minn linja għal linja ġeneralment tieħu l-forma ta ‘mod komuni u modalità differenzjali.

5) Akkoppjar tal-linja tal-enerġija. Jirreferi għall-fenomenu li wara li l-korda tal-enerġija AC jew DC tkun soġġetta għal interferenza elettromanjetika, il-korda tal-enerġija tittrasmetti l-interferenza għal apparati oħra. Din hija l-interferenza indiretta tal-istorbju tal-provvista tal-enerġija għaċ-ċirkwit ta ‘frekwenza għolja. Għandu jiġi nnutat li l-istorbju tal-provvista tal-enerġija mhux neċessarjament iġġenerat minnu nnifsu, iżda jista ‘jkun ukoll il-ħoss indott minn interferenza esterna, u mbagħad jissuperponi dan il-ħoss mal-ħoss iġġenerat minnu nnifsu (radjazzjoni jew konduzzjoni) biex jinterferixxi ma’ ċirkwiti oħra jew apparati.

Kontromiżuri biex tiġi eliminata l-interferenza tal-istorbju tal-provvista tal-enerġija

Fid-dawl tal-manifestazzjonijiet u l-kawżi differenti tal-interferenza tal-istorbju tal-provvista tal-enerġija analizzati hawn fuq, il-kundizzjonijiet li fihom isseħħ jistgħu jinqerdu b’mod immirat, u l-interferenza tal-istorbju tal-provvista tal-enerġija tista ‘tiġi mrażżna b’mod effettiv. Is-soluzzjonijiet huma kif ġej: 1) Oqgħod attent għat-toqob li jgħaddu fuq il-bord. It-toqba minn ġo fiha teħtieġ fetħa fuq is-saff ta ‘l-enerġija biex tkun inċiża biex tħalli spazju għat-toqba li tgħaddi minnha. Jekk il-ftuħ tas-saff ta ‘l-enerġija huwa kbir wisq, inevitabbilment jaffettwa l-linja tas-sinjal, is-sinjal se jkun sfurzat jevita, iż-żona tal-linja tiżdied, u l-istorbju jiżdied. Fl-istess ħin, jekk xi linji tas-sinjali huma kkonċentrati ħdejn il-ftuħ u jaqsmu dan il-linja, l-impedenza komuni tikkawża crosstalk. Ara l-Figura 3.

Bypass il-mogħdija komuni taċ-ċirkwit tas-sinjal

2) Huma meħtieġa biżżejjed wajers ta ‘l-art għall-wajers ta’ konnessjoni. Kull sinjal jeħtieġ li jkollu l-linja tas-sinjal iddedikata tagħha stess, u ż-żona tal-linja tas-sinjal u l-linja hija żgħira kemm jista ‘jkun, jiġifieri, is-sinjal u l-linja għandhom ikunu paralleli.

3) Poġġi filtru tal-istorbju tal-provvista tal-enerġija. Jista ‘jrażżan b’mod effettiv il-ħoss ġewwa l-provvista tal-enerġija u jtejjeb l-anti-interferenza u s-sigurtà tas-sistema. U huwa filtru tal-frekwenza tar-radju f’żewġ direzzjonijiet, li jista ‘mhux biss jiffiltra l-interferenza tal-istorbju introdotta mill-linja tal-enerġija (biex tevita interferenza minn tagħmir ieħor), iżda wkoll tiffiltra l-istorbju ġġenerat minnu nnifsu (biex tevita interferenza ma’ tagħmir ieħor ), u jinterferixxu mal-modalità komuni tal-mod tas-serje. It-tnejn għandhom effett inibitorju.

4) Transformer tal-iżolament tal-enerġija. Separa l-linja tal-qawwa jew il-linja tal-art tal-mod komuni tal-kejbil tas-sinjal, tista ‘tiżola b’mod effettiv il-kurrent tal-linja tal-mod komuni ġġenerat fil-frekwenza għolja.

5) Regolatur tal-provvista tal-enerġija. Il-kisba mill-ġdid ta ‘provvista ta’ enerġija aktar nadifa tista ‘tnaqqas ħafna l-livell tal-ħoss tal-provvista tal-enerġija.

6) Wiring. Il-linji tad-dħul u tal-ħruġ tal-provvista tal-enerġija m’għandhomx jitqiegħdu fuq it-tarf tal-bord dielettriku, inkella huwa faċli li tiġġenera radjazzjoni u tinterferixxi ma ‘ċirkuwiti jew tagħmir ieħor.

7) Il-provvista ta ‘enerġija analoga u diġitali għandha tkun separata. Apparati ta ‘frekwenza għolja huma ġeneralment sensittivi ħafna għall-istorbju diġitali, għalhekk it-tnejn għandhom ikunu separati u konnessi flimkien fid-daħla tal-provvista tal-enerġija. Jekk is-sinjal jeħtieġ li jkopri kemm partijiet analogi kif ukoll diġitali, tista ‘titqiegħed linja fil-medda tas-sinjal biex tnaqqas iż-żona tal-linja. Kif muri fil-Figura 4.

Poġġi linja fil-qsim tas-sinjali biex tnaqqas iż-żona tal-linja

8) Evita l-koinċidenza ta ‘provvisti ta’ enerġija separati bejn saffi differenti. Ixgħelhom kemm jista ‘jkun, inkella l-istorbju tal-provvista tal-enerġija huwa faċilment akkoppjat permezz ta’ kapaċità parassitika.

9) Iżola komponenti sensittivi. Xi komponenti, bħal phase-locked loops (PLL), huma sensittivi ħafna għall-istorbju tal-provvista tal-enerġija. Żommhom ‘il bogħod mill-provvista tal-enerġija kemm jista’ jkun.

10) Poġġi l-korda tad-dawl. Sabiex titnaqqas il-linja tas-sinjal, il-ħoss jista ‘jitnaqqas billi titqiegħed il-linja tal-enerġija fuq it-tarf tal-linja tas-sinjal, kif muri fil-Figura 5.

Poġġi l-korda tad-dawl ħdejn il-linja tas-sinjal

11) Sabiex jiġi evitat li l-istorbju tal-provvista tal-enerġija jinterferixxi mal-bord taċ-ċirkwit u l-istorbju akkumulat ikkawżat minn interferenza esterna għall-provvista tal-enerġija, kapaċitur tal-bypass jista ‘jiġi mqabbad mal-art fil-mogħdija tal-interferenza (ħlief għar-radjazzjoni), sabiex l-istorbju jista ‘jiġi bypassed lejn l-art biex jiġi evitat Jinterferixxi ma’ tagħmir u apparat ieħor.

L-istorbju tal-provvista tal-enerġija huwa ġġenerat direttament jew indirettament mill-provvista tal-enerġija u jinterferixxi maċ-ċirkwit. Meta jrażżan l-impatt tiegħu fuq iċ-ċirkwit, għandu jiġi segwit prinċipju ġenerali. Min-naħa waħda, il-ħoss tal-provvista tal-enerġija għandu jiġi evitat kemm jista ‘jkun. L-influwenza taċ-ċirkwit, min-naħa l-oħra, għandha wkoll timminimizza l-influwenza tad-dinja ta ‘barra jew iċ-ċirkwit fuq il-provvista tal-enerġija, sabiex ma tiggravax il-ħoss tal-provvista tal-enerġija.