Kaj je narobe z ožičenjem PCB?

V: Zagotovo odpornost zelo kratke bakrene žice v majhnem signalnem vezju ni pomembna?

O: Ko je prevodni trak natisnjen PCB plošča širši, se bo napaka dobička zmanjšala. V analognih vezjih je na splošno bolje uporabiti širši pas, vendar mnogi oblikovalci tiskanih vezij (in oblikovalci tiskanih vezij) raje uporabljajo najmanjšo širino pasu za olajšanje postavitve signalne linije. Skratka, pomembno je izračunati upor prevodnega pasu in analizirati njegovo vlogo pri vseh možnih težavah.

ipcb

V: Kot smo že omenili pri enostavnih uporih, mora obstajati nekaj uporov, katerih zmogljivost je točno takšna, kot jo pričakujemo. Kaj se zgodi z uporom odseka žice?

O: Situacija je drugačna. Govorite o prevodniku ali prevodnem pasu v tiskani vezji, ki deluje kot prevodnik. Ker superprevodniki pri sobni temperaturi še niso na voljo, vsaka dolžina kovinske žice deluje kot upor z nizkim uporom (ki deluje tudi kot kondenzator in induktor), zato je treba upoštevati njegov učinek na vezje.

Kaj je narobe z ožičenjem PCB

V: Ali obstaja problem z kapacitivnostjo prevodnega pasu s preveliko širino in kovinskim slojem na zadnji strani tiskanega vezja?

O: To je majhno vprašanje. Čeprav je kapacitivnost prevodnega pasu tiskanega vezja pomembna, jo je treba vedno najprej oceniti. Če temu ni tako, tudi širok prevodni pas, ki tvori veliko kapacitivnost, ni problem. Če se pojavijo težave, lahko odstranimo majhno površino ozemljitvene plošče, da zmanjšamo kapacitivnost do zemlje.

V: Kaj je ozemljitvena ravnina?

O: Če se za ozemljitev uporablja bakrena folija na celotni strani tiskanega vezja (ali celotnega vmesnega sloja večplastnega tiskanega vezja), potem temu pravimo ozemljitvena ravnina. Vsaka ozemljitvena žica mora biti razporejena z najmanjšo možno upornostjo in induktivnostjo. Če sistem uporablja ravnino ozemljitve, je manj verjetno, da bo nanj vplival hrup ozemljitve. Ozemljitvena ravnina ima funkcijo zaščite in odvajanja toplote.

V: Tu omenjena ozemljitvena ravnina je za proizvajalca težka, kajne?

O: Pred 20 leti je bilo nekaj težav. Danes je zaradi izboljšanja veziva, odpornosti spajkanja in tehnologije spajkanja valov v tiskanih vezjih izdelava ozemljitvene ravnine postala rutinsko delovanje tiskanih vezij.

V: Rekli ste, da je malo verjetno, da bi bil sistem izpostavljen hrupu tal z uporabo talne ravnine. Kaj preostalega od hrupa na tleh ni mogoče rešiti?

O: Čeprav obstaja ozemljitvena ravnina, njena upornost in induktivnost nista nič. Če je zunanji vir toka dovolj močan, bo to vplivalo na natančen signal. Ta problem je mogoče zmanjšati z ustrezno razporeditvijo tiskanih vezij, tako da visok tok ne teče na območja, ki vplivajo na ozemljitveno napetost natančnih signalov. Včasih lahko prelom ali reža v ozemljitveni ravnini preusmeri velik ozemljitveni tok z občutljivega območja, vendar lahko s silo spreminjamo ozemljitveno ravnino tudi signal v občutljivo območje, zato je treba takšno tehniko uporabljati previdno.

V: Kako vem, da padec napetosti nastane v ozemljeni ravnini?

O: Običajno je mogoče izmeriti padec napetosti, včasih pa ga je mogoče izračunati na podlagi upora ozemljenega ravninskega materiala in dolžine prevodnega pasu, skozi katerega potuje tok, čeprav je izračun lahko zapleten. Instrumentalni ojačevalniki se lahko uporabljajo za napetosti v območju enosmernega toka do nizkih frekvenc (50 kHz). Če je ozemljitev ojačevalnika ločena od osnove napajanja, mora biti osciloskop priključen na osnovo napajalnega tokokroga.Led osvetlitev

Upor med poljubnima dvema točkama na ravnini tal je mogoče izmeriti z dodajanjem sonde obema točkama. Kombinacija ojačitve ojačevalnika in občutljivosti osciloskopa omogoča, da občutljivost merjenja doseže 5μV/div. Hrup ojačevalnika bo povečal širino krivulje valovne oblike osciloskopa za približno 3μV, vendar je še vedno mogoče doseči ločljivost približno 1μV, kar zadošča za razlikovanje večine talnih hrupov z do 80% zaupanjem.

V: Kako izmeriti visokofrekvenčni hrup ozemljitve?

O: Težko je izmeriti hf talnega hrupa z ustreznim širokopasovnim instrumentacijskim ojačevalnikom, zato so primerne pasivne sonde hf in VHF. Sestavljen je iz feritnega magnetnega obroča (zunanji premer 6 ~ 8 mm) z dvema tuljavama po 6 ~ 10 obratov. Za tvorbo visokofrekvenčnega izolacijskega transformatorja je ena tuljava priključena na vhod analizatorja spektra, druga pa na sondo. Preskusna metoda je podobna nizkofrekvenčnemu primeru, vendar analizator spektra uporablja amplitudno-frekvenčne karakteristične krivulje za predstavitev hrupa. Za razliko od lastnosti časovne domene je mogoče vire hrupa zlahka razlikovati glede na njihove frekvenčne značilnosti. Poleg tega je občutljivost analizatorja spektra vsaj 60 dB višja od občutljivosti širokopasovnega osciloskopa.