Tafakari ya mzigo mzuri wakati wa wiring ya PCB

Katika hali nyingi, PCB wiring itapita kwenye mashimo, pedi za doa za majaribio, laini fupi za stub, nk, ambazo zote zina uwezo wa vimelea, ambayo itaathiri ishara. Ushawishi wa uwezo kwenye ishara inapaswa kuchambuliwa kutoka mwisho wa kupitisha na mwisho wa kupokea, na ina athari kwa hatua ya mwanzo na mwisho.

ipcb

Bonyeza kwanza ili uone athari kwenye kitumaji cha ishara. Wakati ishara ya hatua inayoinuka haraka inafikia capacitor, capacitor huchajiwa haraka. Sasa ya kuchaji inahusiana na jinsi kasi ya voltage ya ishara inavyoongezeka. Fomula ya sasa ya kuchaji ni: I = C * dV / dt. Uwezo wa juu, kadiri ya sasa ya kuchaji, kasi ya kuongezeka kwa ishara, dt ndogo, pia hufanya hali ya juu ya kuchaji iwe juu.

 

Tunajua kuwa kutafakari kwa ishara kunahusiana na mabadiliko ya impedance ambayo hisia za ishara, kwa hivyo kwa uchambuzi, wacha tuangalie mabadiliko ya impedance ambayo uwezo wa capacitance husababisha. Katika hatua ya awali ya kuchaji capacitor, impedance inaonyeshwa kama:

Hapa, dV kweli ni mabadiliko ya voltage ya ishara ya hatua, dt ni wakati wa kuongezeka kwa ishara, na fomula ya impedance ya uwezo inakuwa:

Kutoka kwa fomula hii, tunaweza kupata habari muhimu sana, wakati ishara ya hatua inatumika kwa hatua ya mwanzo katika miisho yote ya capacitor, impedance ya capacitor inahusiana na wakati wa kuongezeka kwa ishara na uwezo wake.

Kawaida katika hatua ya mwanzo ya kuchaji capacitor, impedance ni ndogo sana, chini ya impedance ya tabia ya wiring. Tafakari hasi ya ishara hiyo hufanyika kwa capacitor, na ishara hasi ya voltage imewekwa juu na ishara ya asili, na kusababisha kutokuwa na imani kwa ishara kwenye transmitter na isiyo ya monotonic ya ishara kwenye transmitter.

Kwa mwisho wa kupokea, baada ya ishara kufikia mwisho wa kupokea, tafakari nzuri hufanyika, ishara iliyoonyeshwa hufikia nafasi ya capacitor, aina hiyo ya tafakari hasi hufanyika, na voltage hasi ya kutafakari iliyoonyeshwa nyuma kwenye mwisho wa kupokea pia husababisha ishara kwenye kupokea mwisho wa kutengeneza kusukumana.

Ili kelele inayoonekana iwe chini ya 5% ya swing ya voltage, ambayo inastahimili ishara, mabadiliko ya impedance lazima iwe chini ya 10%. Kwa hivyo impedance ya uwezo inapaswa kuwa nini? Impedance ya uwezo ni impedance inayofanana, na tunaweza kutumia fomula ya impedance sambamba na fomula ya mgawo wa kutafakari kuamua anuwai yake. Kwa impedance hii inayofanana, tunataka impedance ya capacitance iwe kubwa iwezekanavyo. Kwa kudhani kuwa impedance ya uwezo ni nyakati za K za wodi ya tabia ya wiring ya PCB, impedance inayohisi kwa ishara kwenye capacitor inaweza kupatikana kulingana na fomula ya impedance inayofanana:

Hiyo ni, kulingana na hesabu hii bora, impedance ya capacitor lazima iwe angalau mara 9 impedance ya tabia ya PCB. Kwa kweli, kama capacitor inashtakiwa, impedance ya capacitor huongezeka na haibaki kama impedance ya chini kabisa. Kwa kuongeza, kila kifaa kinaweza kuwa na inductance ya vimelea, ambayo huongeza impedance. Kwa hivyo kikomo hiki cha mara tisa kinaweza kutuliwa. Katika majadiliano yafuatayo, fikiria kwamba kikomo ni mara 5.

Na kiashiria cha impedance, tunaweza kuamua ni uwezo gani unaoweza kuvumiliwa. Impedans ya tabia ya ohms 50 kwenye bodi ya mzunguko ni kawaida sana, kwa hivyo nilitumia ohms 50 kuhesabu.

Imehitimishwa kuwa:

Katika kesi hii, ikiwa wakati wa kuongezeka kwa ishara ni 1ns, uwezo ni chini ya picha 4. Kinyume chake, ikiwa uwezo ni picha 4, wakati wa kuongezeka kwa ishara ni 1ns bora. Ikiwa wakati wa kuongezeka kwa ishara ni 0.5ns, uwezo huu wa picha 4 utasababisha shida.

Hesabu hapa ni kuelezea tu ushawishi wa uwezo, mzunguko halisi ni ngumu sana, sababu zaidi zinahitajika kuzingatiwa, kwa hivyo ikiwa hesabu hapa ni sahihi sio umuhimu wa vitendo. Muhimu ni kuelewa jinsi uwezo unaathiri ishara kupitia hesabu hii. Mara tu tunapokuwa na ufahamu wa ufahamu wa athari za kila jambo kwenye bodi ya mzunguko, tunaweza kutoa mwongozo unaofaa kwa muundo na kujua jinsi ya kuchambua shida zinapotokea. Makadirio sahihi yanahitaji kuiga programu.

Hitimisho:

1. Mzigo wa capacitive wakati wa usambazaji wa PCB husababisha ishara ya mwisho wa transmitter kutoa msukumo, na ishara ya mwisho wa mpokeaji pia itatoa msukumo.

2. Uvumilivu wa uwezo unahusiana na wakati wa kuongezeka kwa ishara, kasi ya kuongezeka kwa ishara, ndivyo uvumilivu mdogo wa uwezo.