Trochę powszechnej wiedzy o układach PCB

Niektóre powszechnie używane PCB metody układu

Głównie przesłuchy międzyliniowe, czynniki wpływające:

Trasowanie pod kątem prostym

Czy ekranowany drut?

Dopasowania impedancji

Długa linia jazdy

Redukcja szumów wyjściowych

Powodem jest nagła zmiana prądu wstecznego diody i indukcyjność rozproszona w pętli. Kondensatory złącza diodowego tworzą oscylacje tłumiące o wysokiej częstotliwości, a równoważna indukcyjność szeregowa kondensatorów filtrujących osłabia rolę filtrowania, więc rozwiązaniem problemu zakłóceń szczytowych w modyfikacji przebiegu wyjściowego jest dodanie małych cewek indukcyjnych i kondensatorów wysokiej częstotliwości.

ipcb

W przypadku diod należy wziąć pod uwagę maksymalne napięcie odpowiedzi, maksymalny prąd przewodzenia, prąd wsteczny, spadek napięcia przewodzenia i częstotliwość roboczą.

Podstawowe metody przeciwdziałania zakłóceniom mocy to:

Regulator napięcia AC i filtr zasilania AC służą do ekranowania i izolowania transformatora mocy, a warystor służy do pochłaniania napięcia udarowego. W szczególnym przypadku, gdy jakość zasilania jest bardzo wysoka, agregat prądotwórczy lub falownik można wykorzystać do zasilania, na przykład bezprzerwowego zasilania UPS online. Przyjąć oddzielne zasilanie i klasyfikację zasilania. Kondensator odsprzęgający jest podłączony między zasilaczem każdej płytki drukowanej a masą. Transformatory mocy powinny być ekranowane. Zastosowano tłumik napięcia przejściowego TVS. TVS jest szeroko stosowanym wysokowydajnym urządzeniem do ochrony obwodów, które może pochłaniać energię udarową do kilku kilowatów. TVS jest szczególnie skuteczny przeciwko elektryczności statycznej, przepięciom, zakłóceniom sieciowym, uderzeniom pioruna, zapłonowi przełącznika, odwróceniu zasilania oraz hałasowi i wibracjom silnika/zasilania.

Wielokanałowy przełącznik analogowy: W układzie pomiarowo-sterującym wielkość kontrolowana i pętla pomiarowa to często kilka lub kilkadziesiąt ścieżek. Wspólne obwody konwersji A/D i D/A są często używane do konwersji A/D i D/A parametrów wielokanałowych. Dlatego wielokanałowy przełącznik analogowy jest często używany do przełączania ścieżki między każdym kontrolowanym lub testowanym obwodem a obwodem konwersji A/C i C/A, aby osiągnąć cel sterowania z podziałem czasu i wykrywania podróży. Wiele sygnałów wejściowych jest podłączonych do wzmacniacza lub przetwornika A/C przez multiplekser metodą połączenia jedno-zaciskowego i różnicowego, co ma silne właściwości przeciwzakłóceniowe.

Stany nieustalone występują, gdy multiplekser przełącza się z jednego kanału na drugi, powodując przejściowy skok napięcia na wyjściu. W celu wyeliminowania błędu wprowadzanego przez to zjawisko można zastosować układ próbkowania pomiędzy wyjściem multipleksera i wzmacniacza lub metodę programowego próbkowania opóźnienia.

Wejście konwertera multipleksowego jest często zanieczyszczone różnymi hałasami otoczenia, zwłaszcza typowymi hałasami. Dławik sygnału wspólnego jest podłączony do wejścia konwertera multipleksowego w celu tłumienia szumu sygnału wspólnego wysokiej częstotliwości wprowadzanego przez czujniki zewnętrzne. Szum o wysokiej częstotliwości generowany podczas próbkowania wysokiej częstotliwości przetwornika nie tylko wpływa na dokładność pomiaru, ale może również spowodować utratę kontroli przez mikrokontroler. Jednocześnie, ze względu na dużą prędkość SCM, jest to również ogromne źródło szumów dla konwertera multipleksowego. Dlatego sprzęgacz fotoelektryczny powinien być zastosowany pomiędzy mikrokontrolerem a izolacją A/D.

Wzmacniacz: Wybór wzmacniacza zazwyczaj wykorzystuje wzmacniacz zintegrowany o różnej wydajności. W złożonym i trudnym środowisku pracy czujnika należy dobrać wzmacniacz pomiarowy. Charakteryzuje się wysoką impedancją wejściową, niską impedancją wyjściową, dużą odpornością na zakłócenia w trybie wspólnym, niskim dryftem temperaturowym, niskim napięciem niezrównoważenia i wysokim stabilnym wzmocnieniem, dzięki czemu jest szeroko stosowany jako przedwzmacniacz w systemie monitorowania słabego sygnału. Wzmacniacze izolacyjne mogą być używane do zapobiegania przedostawaniu się szumów trybu wspólnego do systemu. Wzmacniacz izolacyjny charakteryzuje się dobrą liniowością i stabilnością, wysokim współczynnikiem tłumienia sygnału wspólnego, prostym obwodem aplikacyjnym i zmiennym wzmocnieniem. Moduł 2B30/2B31 z funkcjami wzmacniania, filtrowania i wzbudzania może być wybrany przy użyciu czujnika rezystancyjnego. Jest to adapter sygnału rezystancyjnego o wysokiej precyzji, niskim poziomie szumów i kompletnych funkcjach.

Wysoka impedancja wprowadza szum: Wejście o wysokiej impedancji jest wrażliwe na prąd wejściowy. Dzieje się tak, gdy przewód z wejścia o wysokiej impedancji znajduje się blisko przewodu o szybko zmieniającym się napięciu (takim jak linia sygnału cyfrowego lub zegarowego), gdzie ładunek jest sprzężony z przewodem o wysokiej impedancji przez pasożytniczą pojemność.

Relację między dwoma kablami pokazano na rysunku 7. Na rysunku wartość pojemności pasożytniczej między dwoma kablami zależy głównie od odległości między kablami (d) i długości dwóch równoległych kabli (L). Używając tego modelu, prąd generowany w okablowaniu o wysokiej impedancji jest równy: I=C dV/dt

Gdzie: I to prąd okablowania o wysokiej impedancji, C to wartość pojemności między dwoma okablowaniami płytki drukowanej, dV to zmiana napięcia w okablowaniu z przełączaniem, dt to czas potrzebny do zmiany napięcia z jednego poziomu na następny

W ciągu stóp RESET do rezystancji 20K, znacznie poprawiają działanie przeciwzakłóceniowe, rezystancja musi zależeć od stopy resetującej procesora.