PCB naqshadeynta wareegga calaamadda isku dhafan waa mid aad u adag. Qaabaynta iyo fiilooyinka qaybaha iyo habaynta qalabka korontada iyo siliga dhulka ayaa si toos ah u saameyn doona waxqabadka wareegga iyo waxqabadka ku habboonaanta korantada. Naqshadaynta qaybinta dhulka iyo korontada ee lagu soo bandhigay warqadan waxay wanaajin kartaa waxqabadka wareegyada isku-dhafan.

Sidee loo yareeyaa faragelinta u dhaxaysa calaamadaha dhijitaalka ah iyo kuwa analoogga ah? Laba mabda’a aasaasiga ah ee ku habboonaanta korantada (EMC) waa in la fahmo ka hor naqshadeynta: mabda’a koowaad waa in la yareeyo aagga wareegga hadda; Mabda’a labaad waa in nidaamku isticmaalo hal diyaarad oo tixraac ah. Taas bedelkeeda, haddii nidaamku leeyahay laba diyaaradood oo tixraac ah, waxaa suurtagal ah in la sameeyo anteeno dipole ah (xusuusnow: shucaaca anteenada dipole yar waxay u dhigantaa dhererka xariiqda, qadarka qulqulka hadda, iyo inta jeer). Haddii calaamaduhu ku soo laaban waayo wareegga ugu yar ee suurtogalka ah, anteeno wareeg ah oo weyn ayaa la samayn karaa. Avoid both in your design as much as possible.

Waxaa la soo jeediyay in la kala saaro dhulka dhijitaalka ah iyo dhulka analooga ah ee ku yaal guddiga wareegga isugeynta-signal si loo gaaro go’doominta dhulka dhijitaalka ah iyo dhulka analoogga ah. Inkasta oo habkani uu yahay mid macquul ah, wuxuu leeyahay dhibaatooyin badan oo suurtagal ah, gaar ahaan nidaamyada waaweyn iyo kuwa adag. Dhibaatada ugu daran waa in aan la dhaafin fiilooyinka farqiga u dhexeeya qaybinta, marka laga gudbo fiilooyinka faraqa qaybinta, shucaaca elektromagnetic-ga iyo isdhaafsiga calaamadaha ayaa si aad ah u kordhaya. Dhibaatada ugu caansan ee naqshadeynta PCB waa dhibaatada EMI ee ay keento khadka signalada dhulka ama korontada.

As shown in Figure 1, we use the above segmentation method, and the signal line spans the gap between the two ground, what is the return path of the signal current? Ka soo qaad in labada dhul ee la kala qaybiyey ay mar isku xidhan yihiin (sida caadiga ah hal dhibic oo hal dhibic ah), markaas oo dhulka hadda socda uu samayn doono wareeg weyn. Hadafka sare ee soo noqnoqda ee ku qulqulaya wareegga weyn wuxuu dhalin doonaa shucaac iyo inductance dhulka sare ah. Haddii heerka hoose ee hadda analoogga ah ee ku qulqulaya wareegga weyn ay fududahay in la farageliyo calaamadaha dibadda. Waxa ugu xun ayaa ah in marka qaybaha ay isku xirmaan isha tamarta, waxaa la sameeyaa wareeg aad u weyn oo hadda ah. Intaa waxaa dheer, dhulka analooga ah iyo dhulka dhijitaalka ah ee ku xiran silig dheer waxay sameeyaan anteeno dipole ah.

Fahamka dariiqa iyo qaabka dib-u-socodka hadda ee dhulka ayaa fure u ah hagaajinta naqshadaynta guddiga wareegtada isku-dhafan. Ingineerayaal badan oo naqshadeeyayaasha ah ayaa kaliya tixgeliyaa halka ay calaamaduhu ku socdaan, iyaga oo iska indha tiraya waddada gaarka ah ee hadda. Haddii lakabka dhulka la qaybiyo oo la mariyo farqiga u dhexeeya qaybaha, hal dhibic ayaa la samayn karaa inta u dhaxaysa dhulka la qaybiyey si loo sameeyo buundada isku xirka labada lakab ee dhulka ka dibna la dhex mariyo buundada isku xirka. Sidan, dariiqa dib-u-socodka tooska ah ee hadda jira ayaa lagu bixin karaa meel ka hooseysa xariiq kasta oo calaamad ah, taasoo keentay meel yar oo wareeg ah.

Optical isolation devices or transformers can also be used to realize the signal crossing the segmentation gap. Midka hore, waa calaamadda indhaha ee ku fidsan farqiga kala-qaybinta. Marka laga hadlayo is beddelka, waa goobta birlabeedka ee ku fidsan farqiga qaybinta. Calaamadaha kala duwan ayaa sidoo kale suurtagal ah: calaamaduhu waxay ka soo qulqulaan hal xariiq oo ka soo noqdaan kan kale, taas oo loo isticmaalo sida waddooyinka dib-u-socodka ah ee aan loo baahnayn.

To explore the interference of digital signal to analog signal, we must first understand the characteristics of high frequency current. Joogitaanka-sare ee hadda jira had iyo jeer waxay doortaan dariiqa leh cilladda ugu hooseeya (inductance) si toos ah uga hooseysa calaamadda, markaa soo noqoshada hadda waxay ku socotaa lakabka wareegga ku xiga, iyada oo aan loo eegin haddii lakabka ku xiga uu yahay lakabka korontada ama lakabka dhulka.

Ficil ahaan, waxaa guud ahaan la door bidaa in la isticmaalo qayb PCB isku mid ah oo laga dhigo qaybo analog iyo dhijitaal ah. Calaamadaha analoogga ah waxaa lagu soo rogaa gobolka analoogga ee dhammaan lakabyada guddiga, halka calaamadaha dhijitaalka ah lagu sii daayo gobolka wareegga dhijitaalka ah. Xaaladdan oo kale, soo celinta signalka dhijitaalka ah hadda kuma qulqulayo dhulka calaamadda analoogga.

Faragelinta calaamadaha dhijitaalka ah ilaa calaamadaha analoogga waxay yimaaddaan kaliya marka calaamadaha dhijitaalka ah la dul maro ama calaamadaha analoogga lagu dul maro qaybaha dhijitaalka ah ee guddiga wareegga. This problem is not due to the lack of segmentation, the real reason is the improper wiring of digital signals.

Naqshadeynta PCB waxay isticmaashaa midaysan, iyada oo loo marayo wareegga dhijitaalka ah iyo qaybinta wareegga analoogga iyo fiilooyinka calaamadaha ku habboon, badanaa waxay xallin karaan qaar ka mid ah qaabeynta adag iyo dhibaatooyinka fiilooyinka, laakiin sidoo kale ma laha dhibaato ka iman karta qaybinta dhulka. Xaaladdan oo kale, qaabka iyo qaybinta qaybaha ayaa noqda mid muhiim u ah go’aaminta tayada naqshadeynta. Haddii si sax ah loo dhigo, hadda dhulka dhijitaalka ah wuxuu ku koobnaan doonaa qaybta dhijitaalka ah ee looxa mana faragelin doono calaamadda analoogga ah. Such wiring must be carefully checked and checked to ensure 100% compliance with wiring rules. Haddii kale, xariiqda calaamadda aan habboonayn ayaa si buuxda u burburin doonta guddiga wareegga aadka u wanaagsan.

Marka la isku xidho biinanka dhulka analoogga ah iyo kuwa dhijitaalka ah ee beddelayaasha A/D, badi soo-saareyaasha beddelayaasha A/D waxay ku talinayaan in ay ku xidhaan biinanka AGND iyo DGND isla dhulka hoos-u-dhaca iyaga oo isticmaalaya hoggaanka ugu gaaban (Fiiro gaar ah: Sababtoo ah inta badan chips-ka beddelka A/D kuma xirna analoogga iyo dhulka dhijitaalka ah gudaha gudaha, analoogga iyo dhulka dhijitaalka ah waa in lagu xiraa biinanka dibadda ah), caqabad kasta oo dibadda ah oo ku xiran DGND waxay ku dhejin doontaa dhawaaq dheeri ah oo dhijitaal ah wareegga analoogga ee gudaha IC iyada oo loo marayo dulin. awood Iyadoo la raacayo taladan, labadaba A/D beddelaha AGND iyo biinanka DGND waxay u baahan yihiin in lagu xidho dhulka analoogga ah, laakiin habkani waxa uu dhalinayaa su’aalo ay ka mid yihiin in dhammaadka dhulka ee qalabka decoupling signalka dhijitaalka ah uu ku xidhan yahay analoogga ama dhulka dhijitaalka ah.

Haddii nidaamku leeyahay hal beddele A/D, dhibaatada kor ku xusan si fudud ayaa loo xallin karaa. Sida ku cad sawirka 3, dhulku waa kala qaybsan yahay waxaana qaybaha dhulka analoogga iyo dhijitaalka ah ay isku xidhan yihiin beddelka A/D. Marka habkan la qaato, waxaa lagama maarmaan ah in la hubiyo in ballaca buundada ee u dhexeeya labada goobood uu la mid yahay ballaca IC, iyo in aan xariiqda calaamaduhu ka gudbi karin farqiga qaybta.

Haddii nidaamku leeyahay beddeleyaal badan oo A/D ah, tusaale ahaan, 10 beddelayaal A/D sida loo xidho? Haddii analoogga iyo dhulka dhijitaalka ah ay ku xiran yihiin beddele kasta oo A/D ah, isku xirka dhibcaha badan ayaa dhalin doona, go’doominta u dhexeysa analoogga iyo dhulka dhijitaalka ah waxay noqon doontaa macno darro. Haddii aadan samayn, waxaad jabisay shuruudaha soo-saaraha.

Habka ugu fiican waa in lagu bilaabo labbiska. As shown in Figure 4, the ground is uniformly divided into analog and digital parts. Qaabayntani kaliya ma buuxinayso shuruudaha soosaarayaasha aaladaha IC ee isku xirka impedance hoose ee biinanka dhulka analogga iyo dhijitaalka ah, laakiin sidoo kale waxay ka fogaanaysaa dhibaatooyinka EMC ee ay keento anteenada loop ama anteenada dipole.

Haddii aad shaki ka qabtid habka midaysan ee naqshadaynta calaamadaha PCB-ga isku dhafan, waxaad isticmaali kartaa habka qaybinta lakabka dhulka si aad u dhigto oo aad u waddo dhammaan guddiga wareegga. Naqshadeynta, waa in fiiro gaar ah la siiyaa si loo sameeyo guddiga wareegga si sahlan oo loogu xiro jumpers ama 0 ohm resistors oo u dhexeeya wax ka yar 1/2 inch ee tijaabada dambe. Fiiro gaar ah u yeelo aagagga iyo xargaha si aad u hubiso in xarriiqda signalada dhijitaalka ahi aanay ka sarrayn qaybta analoogga ee dhammaan lakabyada iyo in aanay jirin khadadka signallada analoogga ah oo ka sarreeya qaybta dhijitaalka ah. Waxaa intaa dheer, ma jiro xariiqda calaamaduhu waa inay ka gudbaan farqiga dhulka ama kala qaybiyaan farqiga u dhexeeya ilaha korontada. Si loo tijaabiyo shaqada guddiga iyo waxqabadka EMC, dib u tijaabi shaqada guddiga iyo waxqabadka EMC adiga oo isku xiraya labada dabaq adiga oo isticmaalaya 0 ohm resistor ama jumper. Isbarbardhigga natiijooyinka imtixaanka, waxaa la ogaaday in ku dhawaad ​​dhammaan kiisaska, xalka midaysan uu ka sarreeyay marka la eego shaqeynta iyo waxqabadka EMC marka la barbardhigo xalka kala qaybsanaanta.

Habka qaybsiga dhulka weli ma shaqeeyaa?

Habkan waxaa loo isticmaali karaa saddex xaaladood: qaar ka mid ah qalabka caafimaadka waxay u baahan yihiin dareere aad u hooseeya inta u dhaxaysa wareegyada iyo nidaamyada ku xiran bukaanka; Wax soo saarka qaar ka mid ah qalabka xakamaynta habka warshadaha waxaa laga yaabaa in lagu xiro qalabka korantada ee buuqa iyo awoodda sare; Kiis kale waa marka LAYOUT ee PCB-ga lagu soo rogo xaddidaadyo gaar ah.

Caadi ahaan waxaa jira sahay koronto oo dhijitaal ah iyo analoog gaar ah oo saaran guddiga PCB-ga ee ishaarka isku dhafan kaasoo yeelan kara oo leh waji koronto oo kala qaybsan. Si kastaba ha ahaatee, xadhkaha calaamadaha ee ku dheggan lakabka korantada ma gudbi karaan farqiga u dhexeeya sahayda korontada, dhammaan xadhkaha calaamadaha ee ka gudba farqiga waa in ay ku yaalaan lakabka wareegga ee ku xiga aagga weyn. Xaaladaha qaarkood, sahayda korantada analoogga waxaa lagu qaabayn karaa isku xirka PCB halkii ay ka ahaan lahayd hal waji si looga fogaado kala qaybsanaanta wejiga.

Naqshadaynta qaybinta calaamadaha isku dhafan ee PCB

Naqshadda PCB-ga isku-dhafan waa hab-socod adag, habka naqshadaynta waa in fiiro gaar ah loo yeesho qodobbada soo socda:

1. U qaybi PCB-ga qaybo analoog iyo dhijitaal ah oo kala duwan.

2. Qaabaynta qaybta saxda ah.

3. Beddeliyaha A/D waxa la dhigayaa qaybo kala duwan.

4. Dhulka ha kala qaybin. Qaybta analooga ah iyo qaybta dhijitaalka ah ee guddiga wareegga ayaa si isku mid ah loo dhigay.

5. Dhammaan lakabyada looxa, calaamadda dhijitaalka ah waxaa lagu marin karaa oo keliya qaybta dhijitaalka ah ee guddiga.

6. Dhammaan lakabyada looxa, calaamadaha analoogga ah waxaa lagu wareejin karaa oo keliya qaybta analoogga ee looxa.

7. Analog iyo kala soocida awooda dhijitaalka ah.

8. Xadhkaha goosashada waa in aanay dhex gelin farqiga u dhexeeya sagxadaha korontada ee kala qaybsan.

9. Xadhkaha calaamada ah ee ay tahay in ay dhex maraan farqiga u dhexeeya saadka korontada ee kala qaybsan waa in ay ku yaalaan lakabka fiilooyinka ee ku dheggan meel weyn.

10. Falanqee dariiqa dhabta ah iyo qaabka socodka dhulku u socdo.

11. Adeegso xeerar silig sax ah.