اعلي تعدد پي سي بي ڊيزائن جي عمل ۾ پاور سپلائي شور جو تجزيو ۽ انسداد

In اعلي تعدد پي سي بي بورڊ، مداخلت جو هڪ وڌيڪ اهم قسم پاور سپلائي شور آهي. اعلي تعدد پي سي بي بورڊن تي پاور شور جي خاصيتن ۽ سببن کي منظم طور تي تجزيو ڪندي، ليکڪ انجنيئرنگ ايپليڪيشنن سان ميلاپ ۾ ڪجهه تمام مؤثر ۽ سادي حل پيش ڪري ٿو.

آئي پي سي بي

پاور سپلائي شور جو تجزيو

پاور سپلائي شور ان شور ڏانهن اشارو ڪري ٿو جيڪو پاڻ پاور سپلائي ذريعي پيدا ٿئي ٿو يا خرابي جي ڪري پيدا ٿئي ٿو. مداخلت هيٺين حصن ۾ ظاهر ٿئي ٿو:

1) ورهايل شور پاڻ پاور سپلائي جي موروثي رڪاوٽ جي ڪري. اعلي فريکوئنسي سرڪٽس ۾، پاور سپلائي شور جو اعلي تعدد سگنل تي وڏو اثر آهي. تنهن ڪري، هڪ گهٽ شور بجلي جي فراهمي جي پهرين ضرورت آهي. هڪ صاف زمين هڪ صاف طاقت جو ذريعو جيترو اهم آهي. طاقت جي خاصيت ڏيکاريل آهي جيئن تصوير 1 ۾.

پاور waveform

جيئن تصوير 1 مان ڏسي سگھجي ٿو، مثالي حالتن ۾ بجلي جي فراهمي ۾ ڪو به رڪاوٽ نه آهي، تنهنڪري ڪو به شور ناهي. بهرحال، حقيقي بجلي جي فراهمي ۾ هڪ خاص رڪاوٽ آهي، ۽ اهو رڪاوٽ پوري بجلي جي فراهمي تي ورهايو ويندو آهي، تنهن ڪري، شور پڻ پاور سپلائي تي سپرم ڪيو ويندو. تنهن ڪري، بجلي جي فراهمي جي رڪاوٽ کي ممڪن حد تائين گھٽائڻ گهرجي، ۽ اهو بهتر آهي ته هڪ وقف پاور پرت ۽ گرائونڊ پرت هجي. تيز فريڪوئنسي سرڪٽ ڊيزائن ۾، عام طور تي اهو بهتر آهي ته پاور سپلائي کي بس جي صورت ۾ پرت جي صورت ۾ ٺاهيو وڃي، ته جيئن لوپ هميشه گهٽ ۾ گهٽ رڪاوٽ سان رستي جي پيروي ڪري سگهي. ان کان علاوه، پاور بورڊ کي لازمي طور تي پي سي بي تي سڀني پيدا ڪيل ۽ وصول ڪيل سگنلن لاءِ سگنل لوپ مهيا ڪرڻ گهرجي، انهي ڪري ته سگنل لوپ کي گهٽ ۾ گهٽ ڪري سگهجي ٿو، انهي سان شور کي گهٽائڻ.

2) عام موڊ فيلڊ مداخلت. پاور سپلائي ۽ زمين جي وچ ۾ شور ڏانهن اشارو ڪري ٿو. اهو مداخلت آهي جيڪو عام موڊ وولٹیج جي سبب پيدا ٿئي ٿو جيڪو لوپ ذريعي ٺاهيل مداخلت واري سرڪٽ ۽ هڪ خاص پاور سپلائي جي عام حوالن واري سطح جي ڪري. ان جو قدر انحصار برقي ميدان ۽ مقناطيسي ميدان تي. طاقت جو دارومدار طاقت تي آهي. جيئن تصوير 2 ۾ ڏيکاريل آهي.

عام موڊ مداخلت

هن چينل تي، Ic ۾ هڪ ڊراپ سيريز جي موجوده لوپ ۾ هڪ عام موڊ وولٹیج جو سبب بڻائيندو، جيڪو وصول ڪندڙ حصو کي متاثر ڪندو. جيڪڏهن مقناطيسي ميدان غالب آهي، سيريز گرائونڊ لوپ ۾ ٺاهيل عام موڊ وولٹیج جو قدر آهي:

عام موڊ وولٹیج

فارمولا ۾ (1)، ΔB مقناطيسي وهڪري جي کثافت ۾ تبديلي آهي، Wb/m2؛ S علائقو آهي، m2.

جيڪڏهن اهو هڪ برقي مقناطيسي فيلڊ آهي، جڏهن ان جي برقي فيلڊ جي قيمت معلوم ٿئي ٿي، ان جي حوصلا افزائي وولٽيج آهي

Inductive voltage

مساوات (2) عام طور تي L=150/F يا گهٽ تي لاڳو ٿئي ٿي، جتي F MHz ۾ برقي مقناطيسي لهرن جي تعدد آهي.

ليکڪ جو تجربو آهي: جيڪڏهن هن حد کان وڌي وڃي ته وڌ ۾ وڌ وولٽيج جي حساب ڪتاب کي آسان بڻائي سگهجي ٿو:

وڌ ۾ وڌ وڌايل وولٹیج

3) مختلف موڊ فيلڊ مداخلت. پاور سپلائي ۽ ان پٽ ۽ آئوٽ پاور لائينز جي وچ ۾ مداخلت جو حوالو ڏئي ٿو. اصل پي سي بي ڊيزائن ۾، مصنف اهو محسوس ڪيو ته پاور سپلائي شور ۾ ان جو تناسب تمام ننڍڙو آهي، تنهنڪري هتي ان تي بحث ڪرڻ ضروري ناهي.

4) انٽر لائن مداخلت. پاور لائنن جي وچ ۾ مداخلت جو حوالو ڏئي ٿو. جڏهن ٻه مختلف متوازي سرڪٽس جي وچ ۾ باهمي ظرفيت C ۽ گڏيل انسائيڪلوپيڊيا M1-2 موجود آهن، جيڪڏهن مداخلت واري سرڪٽ ۾ وولٹیج VC ۽ موجوده IC آهن، مداخلت ٿيل سرڪٽ ظاهر ٿيندو:

A. وولٽيج کي ڪئپسيٽيو امپيڊنس ذريعي ملائي ٿو

capacitive impedance ذريعي وولٹیج ملائي

فارمولا (4) ۾، آر وي ويجھي پڇاڙيءَ واري مزاحمت جو متوازي قدر ۽ مداخلت واري سرڪٽ جي پري-آخر مزاحمت جو.

B. inductive coupling ذريعي سيريز جي مزاحمت

inductive coupling ذريعي سيريز جي مزاحمت

جيڪڏهن مداخلت جي ذريعن ۾ عام موڊ شور آهي، ته لائن کان لائين مداخلت عام طور تي عام موڊ ۽ فرق واري موڊ جي صورت ۾ وٺندو آهي.

5) پاور لائن جوڙڻ. اهو رجحان ڏانهن اشارو ڪري ٿو ته AC يا DC پاور هارڊ برقي مقناطيسي مداخلت جي تابع ٿيڻ کان پوء، پاور هارڊ مداخلت کي ٻين ڊوائيسز ڏانهن منتقل ڪري ٿو. هي اعلي تعدد سرڪٽ کي پاور سپلائي شور جي اڻ سڌي طرح مداخلت آهي. اهو ياد رکڻ گهرجي ته بجلي جي فراهمي جو شور لازمي طور تي پنهنجو پاڻ پيدا نه ڪيو وڃي، پر اهو پڻ ٿي سگهي ٿو جيڪو شور خارجي مداخلت جي ڪري پيدا ٿئي ٿو، ۽ پوء هن شور کي ٻين سرڪٽ سان مداخلت ڪرڻ لاء پنهنجي طرفان پيدا ڪيل شور (تابڪاري يا وهڪري) سان سپرمپوز ڪيو. يا ڊوائيسز.

پاور سپلائي شور جي مداخلت کي ختم ڪرڻ لاءِ انسدادي طريقا

مٿي بيان ڪيل پاور سپلائي شور جي مداخلت جي مختلف سببن ۽ سببن کي نظر ۾ رکندي، جن حالتن ۾ اهو ٿئي ٿو، انهن کي ٽارگيٽ ڪيل طريقي سان تباهه ڪري سگهجي ٿو، ۽ پاور سپلائي شور جي مداخلت کي مؤثر طريقي سان دٻائي سگهجي ٿو. حل هن ريت آهن: 1) بورڊ تي سوراخ ذريعي ڌيان ڏيو. ذريعي سوراخ کي پاور پرت تي کولڻ جي ضرورت هوندي آهي ته ان کي ڇڪايو وڃي ته جيئن سوراخ ذريعي گذرڻ لاءِ جاءِ ڇڏي وڃي. جيڪڏهن پاور پرت جو افتتاح تمام وڏو آهي، اهو ناگزير طور تي سگنل لوپ کي متاثر ڪندو، سگنل کي بائي پاس ڪرڻ تي مجبور ڪيو ويندو، لوپ جي ايراضي وڌندي، ۽ شور وڌندو. ساڳئي وقت، جيڪڏهن ڪجهه سگنل لائينون کولڻ جي ويجهو مرڪوز آهن ۽ هن لوپ کي شيئر ڪن ٿا، عام رڪاوٽ crosstalk جو سبب بڻجندي. ڏسو تصوير 3.

بائي پاس سگنل سرڪٽ جي عام رستو

2) ڪنيڪشن جي تارن لاءِ ڪافي زميني تار گهربل آهن. هر سگنل کي پنهنجي مخصوص سگنل لوپ جي ضرورت آهي، ۽ سگنل ۽ لوپ جي لوپ جي ايراضي ممڪن طور تي ننڍڙو آهي، يعني اهو چوڻ آهي ته، سگنل ۽ لوپ متوازي هجڻ گهرجي.

3) هڪ پاور سپلائي شور فلٽر رکو. اهو مؤثر طريقي سان طاقت جي فراهمي جي اندر شور کي دٻائي سگهي ٿو ۽ مخالف مداخلت ۽ سسٽم جي حفاظت کي بهتر بڻائي ٿو. ۽ اهو هڪ ٻه طرفو ريڊيو فريڪوئنسي فلٽر آهي، جيڪو نه رڳو پاور لائن مان متعارف ٿيل شور جي مداخلت کي فلٽر ڪري سگهي ٿو (ٻين سامان جي مداخلت کي روڪڻ لاءِ)، پر پنهنجي طرفان پيدا ٿيندڙ شور کي به فلٽر ڪري سگهي ٿو (ٻين سامان سان مداخلت کان بچڻ لاءِ. )، ۽ سيريل موڊ عام موڊ سان مداخلت ڪريو. ٻنهي جو هڪ inhibitory اثر آهي.

4) پاور آئسوليشن ٽرانسفارمر. پاور لوپ يا سگنل ڪيبل جي عام موڊ گرائونڊ لوپ کي الڳ ڪريو، اھو ھائي فريڪوئنسي ۾ ٺاھيل عام موڊ لوپ ڪرنٽ کي مؤثر طريقي سان الڳ ڪري سگھي ٿو.

5) پاور سپلائي ريگيوليٽر. صاف ڪرڻ واري پاور سپلائي کي بحال ڪرڻ سان بجلي جي فراهمي جي شور جي سطح کي تمام گھٽ گھٽائي سگھي ٿو.

6) وائرنگ. پاور سپلائي جي ان پٽ ۽ آئوٽ لائين لائنن کي ڊيليڪٽرڪ بورڊ جي ڪنڊ تي نه رکڻ گهرجي، ٻي صورت ۾ اهو آسان آهي ته تابڪاري پيدا ڪرڻ ۽ ٻين سرڪٽ يا سامان سان مداخلت ڪرڻ آسان آهي.

7) اينالاگ ۽ ڊجيٽل پاور سپلائي کي الڳ ڪيو وڃي. هاء فريڪوئنسي ڊيوائسز عام طور تي ڊجيٽل شور جي لحاظ کان تمام حساس هوندا آهن، تنهنڪري ٻنهي کي الڳ ڪيو وڃي ۽ بجلي جي فراهمي جي داخلا تي هڪٻئي سان ڳنڍيل هجي. جيڪڏهن سگنل ٻنهي اينالاگ ۽ ڊجيٽل حصن کي وڌائڻ جي ضرورت آهي، لوپ جي علائقي کي گهٽائڻ لاء سگنل اسپاني تي هڪ لوپ رکي سگهجي ٿو. جيئن تصوير 4 ۾ ڏيکاريل آهي.

لوپ واري علائقي کي گھٽائڻ لاءِ سگنل ڪراسنگ تي لوپ رکو

8) مختلف پرتن جي وچ ۾ الڳ پاور سپلائي جي اوورليپنگ کان بچڻ. انھن کي جيترو ٿي سگھي گھمايو، ٻي صورت ۾ پاور سپلائي شور آساني سان پارسيٽڪ ڪيپيسيٽينس ذريعي ملائي وڃي ٿو.

9) حساس اجزاء کي الڳ ڪريو. ڪجھ حصا، جهڙوڪ مرحلو بند ٿيل لوپس (PLL)، پاور سپلائي شور لاء تمام حساس آهن. انهن کي ممڪن طور تي پاور سپلائي کان پري رکو.

10) پاور ڪنڊ رکي. سگنل لوپ کي گھٽائڻ لاءِ، شور کي گھٽائي سگھجي ٿو پاور لائن کي سگنل لائين جي ڪنڊ تي رکي، جيئن تصوير 5 ۾ ڏيکاريل آھي.

پاور ڪنڊ کي سگنل لائن جي اڳيان رکو

11) بجلي جي فراهمي جي شور کي سرڪٽ بورڊ جي مداخلت کان روڪڻ ۽ بجلي جي فراهمي ۾ خارجي مداخلت جي ڪري جمع ٿيل شور کي روڪڻ لاء، هڪ بائي پاس ڪيپيسيٽر مداخلت واري رستي ۾ زمين سان ڳنڍيل هجي (سواءِ تابڪاري جي)، ته جيئن شور کي ٻين سامان ۽ ڊوائيسز سان مداخلت ڪرڻ کان بچڻ لاءِ زمين ڏانهن منتقل ڪري سگهجي ٿو.

پاور سپلائي جو شور سڌي يا اڻ سڌي طرح بجلي جي فراهمي مان پيدا ٿئي ٿو ۽ سرڪٽ سان مداخلت ڪري ٿو. جڏهن سرڪٽ تي ان جي اثر کي دٻايو وڃي، هڪ عام اصول جي پيروي ڪرڻ گهرجي. هڪ پاسي، بجلي جي فراهمي جي شور کي ممڪن حد تائين روڪڻ گهرجي. سرڪٽ جو اثر، ٻئي طرف، بجلي جي فراهمي تي ٻاهرين دنيا يا سرڪٽ جي اثر کي پڻ گھٽائڻ گهرجي، جيئن ته بجلي جي فراهمي جي شور کي خراب نه ٿئي.