مردان د مخلوط سیګنال سرکټ ډیزاین خورا پیچلی دی. د برخو ترتیب او تارونه او د بریښنا رسولو او ځمکني تار پروسس کول به مستقیم د سرکټ فعالیت او بریښنایی مقناطیسي مطابقت فعالیت اغیزه وکړي. پدې مقاله کې معرفي شوي د ځمکې او بریښنا رسولو د ویش ډیزاین کولی شي د مخلوط سیګنال سرکیټونو فعالیت غوره کړي.

څنګه د ډیجیټل او انلاګ سیګنالونو ترمینځ مداخله کمه کړو؟ د برقی مقناطیسي مطابقت دوه اساسي اصول (EMC) باید د ډیزاین دمخه پوه شي: لومړی اصل دا دی چې د اوسني لوپ ساحه کمه کړي؛ دوهم اصل دا دی چې سیسټم یوازې یو حواله الوتکه کاروي. برعکس، که سیسټم دوه حوالې الوتکې ولري، نو دا ممکنه ده چې یو ډیپول انتن جوړ کړي (یادونه: د کوچني ډیپول انتن وړانګې د کرښې د اوږدوالي، د اوسني جریان اندازه، او فریکونسۍ سره متناسب دي). که چیرې سیګنال د کوچني ممکنه لوپ له لارې بیرته راستون نشي ، نو یو لوی سرکلر انتن رامینځته کیدی شي. ستاسو په ډیزاین کې د امکان تر حده د دواړو څخه ډډه وکړئ.

دا وړاندیز شوی چې ډیجیټل ځمکه او انلاګ ځمکه په مخلوط – سیګنال سرکټ بورډ کې جلا کړئ ترڅو د ډیجیټل ځمکې او انلاګ ځمکې ترمینځ جلاوالی ترلاسه کړي. که څه هم دا طریقه ممکنه ده، دا ډیری احتمالي ستونزې لري، په ځانګړې توګه په لوی او پیچلي سیسټمونو کې. تر ټولو مهمه ستونزه دا ده چې د پارشن گیپ وایرنگ نه تیریږي، یوځل چې د پارشن گیپ تار څخه تیر شو، بریښنایی مقناطیسي وړانګې او سیګنال کراسټالک به په ډراماتیک ډول لوړ شي. د PCB ډیزاین کې ترټولو عام ستونزه د EMI ستونزه ده چې د سیګنال لاین له ځمکې څخه تیریږي یا د بریښنا رسولو له امله رامینځته کیږي.

لکه څنګه چې په 1 شکل کې ښودل شوي، موږ د پورتنۍ برخې کولو طریقه کاروو، او د سیګنال کرښه د دوو ځمکې تر منځ واټن پراخوي، د سیګنال جریان د بیرته راستنیدو لاره څه ده؟ فرض کړئ چې دوه ویشل شوي ځمکې په یو ځای کې سره وصل شوي (معمولا په یوه نقطه کې یو واحد ټکی)، په دې حالت کې د ځمکې جریان به یو لوی لوپ جوړ کړي. د لوړې فریکونسۍ جریان د لوی لوپ له لارې جریان کوي ​​به وړانګې او د ځمکې لوړ انډکشن تولید کړي. که چیرې د ټیټې کچې انلاګ جریان د لوی لوپ له لارې تیریږي د بهرني سیګنالونو لخوا مداخله اسانه وي. ترټولو بد شی دا دی چې کله چې برخې د بریښنا سرچینې کې یو بل سره وصل شي ، یو خورا لوی اوسنی لوپ رامینځته کیږي. برسېره پردې، انلاګ او ډیجیټل ځمکه د اوږد تار په واسطه وصل شوي د ډیپول انتن جوړوي.

ځمکې ته د اوسني بیک فلو د لارې او حالت پوهیدل د مخلوط سیګنل سرکټ بورډ ډیزاین مطلوب کولو کلیدي ده. ډیری ډیزاین انجینران یوازې په پام کې نیسي چیرې چې سیګنال جریان جریان لري ، د اوسني ځانګړي لارې په پام کې نیولو سره. که چیرې د ځمکې طبقه باید تقسیم شي او باید د ویشونو تر مینځ د تشې له لارې وګرځول شي، د ویشل شوي ځمکې تر منځ یو واحد نقطه اړیکه رامینځته کیدی شي ترڅو د ځمکې د دوو طبقو ترمنځ د ارتباط پل جوړ کړي او بیا د پیوستون پل له لارې وګرځول شي. پدې توګه ، د هر سیګنال لاین لاندې مستقیم اوسني بیک فلو لاره چمتو کیدی شي ، په پایله کې د کوچني لوپ ساحه وي.

د نظری جلا کولو وسیلې یا ټرانسفارمرونه هم د سیګنیشن تشې څخه تیریږي سیګنال احساس کولو لپاره کارول کیدی شي. د پخوانیو لپاره، دا نظری سیګنال دی چې د ویشلو تشه پراخه کوي. د ټرانسفارمر په حالت کې، دا مقناطیسي ساحه ده چې د ویشلو تشه پراخه کوي. مختلف سیګنالونه هم ممکن دي: سیګنالونه له یوې کرښې څخه تیریږي او له بلې څخه بیرته راستنیږي ، پدې حالت کې دوی په غیر ضروري ډول د بیک فلو لارې په توګه کارول کیږي.

د انلاګ سیګنال ته د ډیجیټل سیګنال د مداخلې سپړلو لپاره ، موږ باید لومړی د لوړې فریکونسۍ جریان ځانګړتیاو باندې پوه شو. د لوړې فریکونسۍ جریان تل مستقیم د سیګنال لاندې د ټیټ خنډ (انډکټانس) سره لاره غوره کوي ، نو د راستنیدونکي جریان به د نږدې سرکټ پرت له لارې تیریږي ، پرته لدې چې نږدې پرت د بریښنا رسولو پرت وي یا د ځمکې پرت.

په عمل کې، دا په عموم ډول د انلاګ او ډیجیټل برخو لپاره د یونیفورم PCB ویش کارولو ته ترجیح ورکول کیږي. د انلاګ سیګنالونه د بورډ د ټولو پرتونو په انلاګ سیمه کې لیږدول کیږي، پداسې حال کې چې ډیجیټل سیګنالونه د ډیجیټل سرکټ سیمه کې لیږدول کیږي. په دې حالت کې، د ډیجیټل سیګنال بیرته ستنیدنه د انلاګ سیګنال ځمکې ته نه تیریږي.

د ډیجیټل سیګنالونو څخه انلاګ سیګنالونو ته مداخله یوازې هغه وخت رامینځته کیږي کله چې ډیجیټل سیګنالونه تیریږي یا د انلاګ سیګنالونه د سرکټ بورډ ډیجیټل برخو ته لیږدول کیږي. دا ستونزه د قطعاتو د نشتوالي له امله نه ده، اصلي لامل یې د ډیجیټل سیګنالونو ناسم تارونه دي.

د PCB ډیزاین متحد کاروي، د ډیجیټل سرکټ او انلاګ سرکټ ویش او مناسب سیګنال تارونو له لارې، معمولا کولی شي ځینې ستونزمن ترتیب او د تارونو ستونزې حل کړي، مګر د ځمکې د ویش له امله ځینې احتمالي ستونزې هم نلري. په دې حالت کې، د اجزاو ترتیب او ویشل د ډیزاین کیفیت ټاکلو کې مهم کیږي. که په سمه توګه ترتیب شي، د ډیجیټل ځمکني جریان به د بورډ ډیجیټل برخې پورې محدود وي او د انلاګ سیګنال سره به مداخله ونه کړي. دا ډول تارونه باید په احتیاط سره وڅیړل شي او وڅیړل شي ترڅو ډاډ ترلاسه شي چې د تارونو مقرراتو سره 100٪ اطاعت کوي. که نه نو، ناسم سیګنال لاین به په بشپړه توګه یو ښه سرکټ بورډ ویجاړ کړي.

کله چې د A/D کنورټرونو انلاګ او ډیجیټل ځمکني پنونه یو بل سره وصل کړئ ، ډیری A/D کنورټر جوړونکي وړاندیز کوي چې د لنډو لیډونو په کارولو سره د AGND او DGND پنونه ورته ټیټ خنډ ځمکې سره وصل کړي (یادونه: ځکه چې ډیری A/D کنورټر چپس د انلاګ او ډیجیټل ځمکه په داخلي توګه یو بل سره نه نښلوي، انلاګ او ډیجیټل ځمکه باید د خارجي پنونو له لارې وصل شي)، د DGND سره تړلی هر بهرنی خنډ به د IC دننه انالوګ سرکټ ته نور ډیجیټل شور د پرازیتي له لارې جوړ کړي. ظرفیت د دې سپارښتنې په تعقیب، دواړه د A/D کنورټر AGND او DGND پنونه باید د انلاګ ځمکې سره وصل شي، مګر دا طریقه پوښتنې راپورته کوي لکه ایا د ډیجیټل سیګنال ډیکوپلینګ کیپسیټر ځمکنۍ پای باید د انلاګ یا ډیجیټل ځمکې سره وصل شي.

که سیسټم یوازې یو A/D کنورټر ولري، پورته ستونزه په اسانۍ سره حل کیدی شي. لکه څنګه چې په 3 شکل کې ښودل شوي، ځمکه ویشل شوې او د انلاګ او ډیجیټل ځمکې برخې د A/D کنورټر لاندې یو بل سره نښلول شوي. کله چې دا طریقه ومنل شي، دا اړینه ده چې ډاډ ترلاسه شي چې د دوو سایټونو تر منځ د پل پلنوالی د IC عرض سره مساوي دی، او دا چې هیڅ سیګنال لاین نشي کولی د ویشلو تشې څخه تیر شي.

که سیسټم ډیری A/D کنورټرونه ولري، د بیلګې په توګه، 10 A/D کنورټرونه څنګه وصل شي؟ که انلاګ او ډیجیټل ځمکه د هر A/D کنورټر لاندې وصل وي، یو څو نقطه اړیکه به پایله ولري، او د انلاګ او ډیجیټل ځمکې ترمنځ جلا کول به بې معنی وي. که تاسو نه کوئ، تاسو د جوړونکي اړتیاوې سرغړونه کوئ.

غوره لاره د یونیفورم سره پیل کول دي. لکه څنګه چې په 4 شکل کې ښودل شوي، ځمکه په مساوي ډول په انلاګ او ډیجیټل برخو ویشل شوې ده. دا ترتیب نه یوازې د انلاګ او ډیجیټل ځمکني پنونو د ټیټ خنډ اتصال لپاره د IC وسیلې جوړونکو اړتیاوې پوره کوي ، بلکه د لوپ انتن یا ډیپول انتن لخوا رامینځته شوي EMC ستونزو څخه هم مخنیوی کوي.

که تاسو د مخلوط سیګنال PCB ډیزاین د متحد چلند په اړه شک لرئ، تاسو کولی شئ د ټول سرکټ بورډ ایښودلو او روټ کولو لپاره د ځمکې پرت ویش طریقه وکاروئ. په ډیزاین کې، باید پاملرنه وشي چې سرکټ بورډ په اسانۍ سره د جمپرونو یا 0 ohm مقاومت کونکو سره د 1/2 انچ څخه لږ واټن په وروستي تجربه کې وصل شي. زون کولو او تارونو ته پاملرنه وکړئ ترڅو ډاډ ترلاسه کړئ چې هیڅ ډیجیټل سیګنال لاینونه په ټولو پرتونو کې د انلاګ برخې څخه پورته ندي او دا چې د انلاګ سیګنال لاینونه د ډیجیټل برخې څخه پورته ندي. سربیره پردې ، هیڅ سیګنال لاین باید د ځمکې له خلا څخه تیر نشي یا د بریښنا سرچینو ترمینځ واټن وویشي. د بورډ د فعالیت او EMC فعالیت ازموینې لپاره، د بورډ فعالیت او د EMC فعالیت د دوه پوړونو سره د 0 ohm ریزیسټور یا جمپر له لارې سره نښلولو سره بیا ازموینه وکړئ. د ازموینې پایلو پرتله کول، دا وموندل شوه چې په نږدې ټولو قضیو کې، متحد حل د ویشلو حل په پرتله د فعالیت او EMC فعالیت له مخې غوره و.

ایا د ځمکې د ویش طریقه لاهم کار کوي؟

دا طریقه په دریو حالتونو کې کارول کیدی شي: ځینې طبي وسایل د ناروغ سره تړلي سرکټونو او سیسټمونو ترمنځ خورا ټیټ لیکج ته اړتیا لري؛ د ځینې صنعتي پروسې کنټرول تجهیزاتو محصول ممکن د شور او لوړ بریښنا بریښنایی تجهیزاتو سره وصل وي. بله قضیه ده کله چې د PCB ترتیب د ځانګړو محدودیتونو تابع وي.

په مخلوط سیګنال PCB بورډ کې معمولا جلا ډیجیټل او انلاګ بریښنا تجهیزات شتون لري چې کولی شي او باید د سپیټ بریښنا رسولو مخ ولري. په هرصورت، د بریښنا رسولو پرت ته نږدې د سیګنال لاینونه نشي کولی د بریښنا رسولو تر مینځ واټن تیر کړي، او ټول سیګنال لاینونه چې تشې تیریږي باید د لوی ساحې سره نږدې د سرکټ پرت کې موقعیت ولري. په ځینو مواردو کې، د انلاګ بریښنا رسول د یو مخ پرځای د PCB ارتباطاتو سره ډیزاین کیدی شي ترڅو د بریښنا مخ ویشلو مخه ونیسي.

د مخلوط سیګنال PCB تقسیم ډیزاین

د مخلوط سیګنال PCB ډیزاین یوه پیچلې پروسه ده، د ډیزاین پروسه باید لاندې ټکو ته پام وکړي:

1. PCB په جلا انلاګ او ډیجیټل برخو وویشئ.

2. د اجزاو مناسب ترتیب.

3. د A/D کنورټر د برخو په اوږدو کې ځای په ځای شوی.

4. ځمکه مه ویشئ. د انلاګ برخه او د سرکټ بورډ ډیجیټل برخه په مساوي ډول ایښودل شوي.

5. د بورډ په ټولو پرتونو کې، ډیجیټل سیګنال یوازې د بورډ په ډیجیټل برخه کې لیږدول کیدی شي.

6. د تختې په ټولو پرتونو کې، انلاګ سیګنالونه یوازې د بورډ په انالوګ برخه کې لیږدول کیدی شي.

7. د انلاګ او ډیجیټل بریښنا جلا کول.

8. تارونه باید د ویشل شوي بریښنا رسولو سطحو ترمنځ واټن نه وي.

9. د سیګنال لینونه چې باید د ویشل شوي بریښنا رسولو ترمینځ فاصله پراخه کړي باید د لویې ساحې سره نږدې د تارونو پرت کې موقعیت ولري.

10. د ځمکې د جریان ریښتینې لاره او حالت تحلیل کړئ.

11. د سمو تارونو قواعد وکاروئ.