పారిశ్రామిక, శాస్త్రీయ మరియు వైద్య రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ (ISM-RF) ఉత్పత్తుల యొక్క అనేక అప్లికేషన్ కేసులు ముద్రిత సర్క్యూట్ బోర్డు ఈ ఉత్పత్తుల లేఅవుట్ వివిధ లోపాలకు గురవుతుంది.ఒకే IC రెండు వేర్వేరు సర్క్యూట్ బోర్డ్‌లలో ఇన్‌స్టాల్ చేయబడిందని ప్రజలు తరచుగా కనుగొంటారు, పనితీరు సూచికలు గణనీయంగా భిన్నంగా ఉంటాయి. Variations in operating conditions, harmonic radiation, anti-interference ability, and start-up time can explain the importance of circuit board layout in a successful design.

This article lists the various design omissions, discusses the causes of each failure, and provides suggestions on how to avoid these design defects. ఈ పేపర్‌లో, fr-4 విద్యుద్వాహకము, 0.0625in మందం డబుల్ లేయర్ PCB ఉదాహరణగా, సర్క్యూట్ బోర్డ్ గ్రౌండింగ్. Operating in different frequency bands between 315MHz and 915MHz, Tx and Rx power between -120dbm and +13dBm.

ఇండక్టెన్స్ దిశ

రెండు ఇండక్టర్లు (లేదా రెండు PCB లైన్లు) ఒకదానికొకటి దగ్గరగా ఉన్నప్పుడు, పరస్పర ప్రేరణ ఏర్పడుతుంది. The magnetic field generated by the current in the first circuit excites the current in the second circuit (Figure 1). This process is similar to the interaction between the primary and secondary coils of a transformer. When two currents interact through a magnetic field, the voltage generated is determined by mutual inductance LM:

ఎక్కడ, YB అనేది సర్క్యూట్ B లోకి ఇంజెక్ట్ చేయబడిన లోపం వోల్టేజ్, IA అనేది సర్క్యూట్ A పై పనిచేసే కరెంట్ 1. LM సర్క్యూట్ స్పేసింగ్, ఇండక్టెన్స్ లూప్ ఏరియా (అంటే మాగ్నెటిక్ ఫ్లక్స్) మరియు లూప్ దిశకు చాలా సున్నితంగా ఉంటుంది. Therefore, the best balance between compact circuit layout and reduced coupling is the correct alignment of all inductors in the direction.

FIG. 1. It can be seen from magnetic field lines that mutual inductance is related to inductance alignment direction

The direction of circuit B is adjusted so that its current loop is parallel to the magnetic field line of circuit A. ఈ ప్రయోజనం కోసం, ఒకదానికొకటి సాధ్యమైనంత లంబంగా, దయచేసి తక్కువ శక్తి FSK సూపర్‌హెటెరోడైన్ రిసీవర్ మూల్యాంకనం (EV) బోర్డు (MAX7042EVKIT) (మూర్తి 2) యొక్క సర్క్యూట్ లేఅవుట్‌ను చూడండి. The three inductors on the board (L3, L1 and L2) are very close to each other, and their orientation at 0°, 45° and 90° helps to reduce mutual inductance.

మూర్తి 2. రెండు వేర్వేరు PCB లేఅవుట్‌లు చూపబడ్డాయి, వాటిలో ఒకటి మూలకాలు తప్పు దిశలో అమర్చబడి ఉంటాయి (L1 మరియు L3), మరొకటి మరింత అనుకూలంగా ఉంటుంది.

సంగ్రహంగా, కింది సూత్రాలను అనుసరించాలి:

ఇండక్టెన్స్ అంతరం సాధ్యమైనంత వరకు ఉండాలి.

ఇండక్టర్ల మధ్య క్రాస్‌స్టాక్‌ను తగ్గించడానికి ఇండక్టర్లను లంబ కోణాలలో ఏర్పాటు చేస్తారు.

కలపడానికి నాయకత్వం వహించండి

ఇండక్టర్ల ధోరణి అయస్కాంత కలయికను ప్రభావితం చేసినట్లే, లీడ్స్ ఒకదానికొకటి దగ్గరగా ఉంటే కలపడం కూడా ప్రభావితం చేస్తుంది. ఈ విధమైన లేఅవుట్ సమస్య కూడా పరస్పర సంచలనం అని పిలవబడుతుంది. ఇన్‌పుట్ మ్యాచింగ్ నెట్‌వర్క్, రిసీవర్ యొక్క ప్రతిధ్వని ఛానల్, ట్రాన్స్‌మిటర్ యొక్క యాంటెన్నా మ్యాచింగ్ నెట్‌వర్క్ మొదలైన వ్యవస్థలోని సున్నితమైన భాగాల వైరింగ్ RF సర్క్యూట్ యొక్క అత్యంత ఆందోళన కలిగించే సమస్యలలో ఒకటి.

రేడియేషన్ అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని తగ్గించడానికి రిటర్న్ కరెంట్ పాత్ ప్రధాన కరెంట్ పాత్‌కు సాధ్యమైనంత దగ్గరగా ఉండాలి. This arrangement helps to reduce the current loop area. రిటర్న్ కరెంట్ కోసం ఆదర్శవంతమైన తక్కువ నిరోధక మార్గం సాధారణంగా సీసం క్రింద ఉన్న భూభాగం – లూప్ ప్రాంతాన్ని సీసపు పొడవుతో విద్యుద్వాహకత్వం యొక్క మందం గుణించబడిన ప్రాంతానికి సమర్థవంతంగా పరిమితం చేస్తుంది. అయితే, భూభాగం విభజించబడితే, లూప్ ప్రాంతం పెరుగుతుంది (మూర్తి 3). For leads passing through the split region, the return current will be forced through the high resistance path, greatly increasing the current loop area. This arrangement also makes circuit leads more susceptible to mutual inductance.

మూర్తి 3. పూర్తి పెద్ద ప్రాంతం గ్రౌండింగ్ సిస్టమ్ పనితీరును మెరుగుపరచడంలో సహాయపడుతుంది

అసలు ఇండక్టర్ కోసం, అయస్కాంత క్షేత్ర కలయికపై సీస దిశ కూడా గణనీయమైన ప్రభావాన్ని చూపుతుంది. సున్నితమైన సర్క్యూట్ యొక్క లీడ్స్ ఒకదానికొకటి దగ్గరగా ఉంటే, కలపడాన్ని తగ్గించడానికి లీడ్స్‌ను నిలువుగా సమలేఖనం చేయడం ఉత్తమం (మూర్తి 4). If vertical alignment is not possible, consider using a guard line. రక్షణ వైర్ డిజైన్ కోసం, దయచేసి దిగువ గ్రౌండింగ్ మరియు ఫిల్లింగ్ ట్రీట్మెంట్ విభాగాన్ని చూడండి.

Figure 4. Similar to Figure 1, shows the possible coupling of magnetic field lines.

To sum up, the following principles should be followed when the plate is distributed:

Complete grounding should be ensured below the lead.

Sensitive leads should be arranged vertically.

If the leads must be arranged in parallel, ensure adequate spacing or use guard wires.

Grounding via

RF సర్క్యూట్ లేఅవుట్ యొక్క ప్రధాన సమస్య సాధారణంగా సర్క్యూట్ భాగాలు మరియు వాటి ఇంటర్‌కనక్షన్‌లతో సహా సర్క్యూట్ యొక్క సబ్‌ప్టిమల్ క్యారెక్ట్రిక్ ఇంపెడెన్స్. సన్నని రాగి పూతతో ఉన్న సీసం ఇండక్టెన్స్ వైర్‌తో సమానం మరియు సమీపంలోని ఇతర లీడ్‌లతో పంపిణీ చేయబడిన కెపాసిటెన్స్‌ని ఏర్పరుస్తుంది. సీసం రంధ్రం గుండా వెళుతున్నప్పుడు ఇండక్టెన్స్ మరియు కెపాసిటెన్స్ లక్షణాలను కూడా ప్రదర్శిస్తుంది.

The through-hole capacitance mainly comes from the capacitance formed between the copper cladding on the side of the through-hole pad and the copper cladding on the ground, separated by a fairly small ring. Another influence comes from the cylinder of the metal perforation itself. పరాన్నజీవి కెపాసిటెన్స్ ప్రభావం సాధారణంగా చిన్నది మరియు సాధారణంగా హై-స్పీడ్ డిజిటల్ సిగ్నల్స్‌లో అంచు వైవిధ్యాన్ని మాత్రమే కలిగిస్తుంది (ఇది ఈ పేపర్‌లో చర్చించబడలేదు).

త్రూ-హోల్ యొక్క అతిపెద్ద ప్రభావం సంబంధిత ఇంటర్‌కనక్షన్ మోడ్ వల్ల కలిగే పరాన్నజీవి ఇండక్టెన్స్. Because most metal perforations in RF PCB designs are the same size as lumped components, the effect of electrical perforations can be estimated using a simple formula (FIG. 5) :

Where, LVIA is lumped inductance through hole; H is the height of the throughhole, in inches; D అనేది అంగుళాలు 2 లో త్రూహోల్ యొక్క వ్యాసం.

ముద్రిత బోర్డుల PCB లేఅవుట్‌లో వివిధ లోపాలను ఎలా నివారించాలి

FIG. 5. PCB cross section used to estimate parasitic effects on through-hole structures

The parasitic inductance often has a great influence on the connection of bypass capacitors. ఆదర్శ బైపాస్ కెపాసిటర్లు సరఫరా జోన్ మరియు నిర్మాణం మధ్య హై-ఫ్రీక్వెన్సీ షార్ట్ సర్క్యూట్‌లను అందిస్తాయి, అయితే ఆదర్శం కాని త్రూ-హోల్స్ నిర్మాణం మరియు సరఫరా జోన్ మధ్య తక్కువ సున్నితత్వ మార్గాన్ని ప్రభావితం చేస్తాయి. A typical PCB through hole (d = 10 mil, h = 62.5 mil) is approximately equivalent to a 1.34nH inductor. ISM-RF ఉత్పత్తి యొక్క నిర్దిష్ట ఆపరేటింగ్ ఫ్రీక్వెన్సీ కారణంగా, త్రూ-హోల్స్ ప్రతిధ్వని ఛానల్ సర్క్యూట్లు, ఫిల్టర్లు మరియు మ్యాచింగ్ నెట్‌వర్క్‌ల వంటి సున్నితమైన సర్క్యూట్‌లను ప్రతికూలంగా ప్రభావితం చేస్తాయి.

సున్నితమైన సర్క్యూట్‌లు holes- రకం నెట్‌వర్క్ యొక్క రెండు చేతులు వంటి రంధ్రాలను పంచుకుంటే ఇతర సమస్యలు తలెత్తుతాయి. ఉదాహరణకు, గడ్డకట్టిన ఇండక్టెన్స్‌కు సమానమైన ఆదర్శ రంధ్రం ఉంచడం ద్వారా, సమానమైన స్కీమాటిక్ అసలు సర్క్యూట్ డిజైన్ (FIG. 6) నుండి చాలా భిన్నంగా ఉంటుంది. As with crosstalk of common current path 3, resulting in increased mutual inductance, increased crosstalk and feed-through.

How to avoid PCB design problems

మూర్తి 6. ఆదర్శవంతమైన వర్సెస్ ఆదర్శం కాని నిర్మాణాలు, సర్క్యూట్లో సంభావ్య “సిగ్నల్ మార్గాలు” ఉన్నాయి.

To sum up, circuit layout should follow the following principles:

Ensure modeling of through-hole inductance in sensitive areas.

The filter or matching network uses independent through-holes.

Note that a thinner PCB copper-clad will reduce the effect of parasitic inductance through the hole.

సీసం యొక్క పొడవు

మాగ్జిమ్ ISM-RF ప్రొడక్ట్ డేటా తరచుగా సాధ్యమైనంత తక్కువ హై-ఫ్రీక్వెన్సీ ఇన్‌పుట్‌ను ఉపయోగించడాన్ని సిఫార్సు చేస్తుంది మరియు అవుట్‌పుట్ నష్టాలు మరియు రేడియేషన్‌ను తగ్గించడానికి దారితీస్తుంది. మరోవైపు, ఇటువంటి నష్టాలు సాధారణంగా ఆదర్శం కాని పరాన్నజీవి పారామితుల వల్ల సంభవిస్తాయి, కాబట్టి పరాన్నజీవి ఇండక్టెన్స్ మరియు కెపాసిటెన్స్ రెండూ సర్క్యూట్ లేఅవుట్‌ను ప్రభావితం చేస్తాయి మరియు సాధ్యమైనంత తక్కువ లీడ్‌ని ఉపయోగించడం వల్ల పరాన్నజీవి పారామితులను తగ్గించడానికి సహాయపడుతుంది. Typically, a 10 mil wide PCB lead with a distance of 0.0625in… From a FR4 board produces an inductance of approximately 19nH/in and a distributed capacitance of approximately 1pF/in. 20nH ఇండక్టర్ మరియు 3pF కెపాసిటర్‌తో LAN/ మిక్సర్ సర్క్యూట్ కోసం, సర్క్యూట్ మరియు కాంపోనెంట్ లేఅవుట్ చాలా కాంపాక్ట్‌గా ఉన్నప్పుడు ప్రభావవంతమైన కాంపోనెంట్ విలువ బాగా ప్రభావితమవుతుంది.

Ipc-d-317a4 in ‘Institute for Printed Circuits’ provides an industry standard equation for estimating various impedance parameters of microstrip PCB. ఈ పత్రం 2003 లో IPC-2251 5 ద్వారా భర్తీ చేయబడింది, ఇది వివిధ PCB లీడ్స్ కోసం మరింత ఖచ్చితమైన గణన పద్ధతిని అందిస్తుంది. Online calculators are available from a variety of sources, most of which are based on equations provided by IPC-2251. The Electromagnetic Compatibility Lab at Missouri Institute of Technology provides a very practical method for calculating PCB lead impedance 6.

The accepted criteria for calculating the impedance of microstrip lines are:

ఫార్ములాలో, ther అనేది విద్యుద్వాహకము యొక్క విద్యుద్వాహక స్థిరాంకం, h అనేది స్ట్రాటమ్ నుండి సీసం యొక్క ఎత్తు, W అనేది సీసం వెడల్పు, మరియు T అనేది ప్రధాన మందం (FIG. 7). W/h 0.1 మరియు 2.0 మరియు εr 1 మరియు 15 మధ్య ఉన్నప్పుడు, ఈ ఫార్ములా యొక్క గణన ఫలితాలు చాలా ఖచ్చితమైనవి.

Figure 7. This figure is a PCB cross section (similar to Figure 5) and represents the structure used to calculate the impedance of a microstrip line.

In order to evaluate the effect of lead length, it is more practical to determine the detuning effect of ideal circuit by lead parasitical parameters. ఈ ఉదాహరణలో, మేము విచ్చలవిడి కెపాసిటెన్స్ మరియు ఇండక్టెన్స్ గురించి చర్చిస్తాము. The standard equation of characteristic capacitance for microstrip lines is:

అదేవిధంగా, పై సమీకరణాన్ని ఉపయోగించి సమీకరణం నుండి లక్షణ ఇండక్టెన్స్‌ను లెక్కించవచ్చు:

ఉదాహరణకు, PCB మందం 0.0625in అనుకోండి. (h = 62.5 మిల్), 1 ounన్స్ రాగి పూత సీసం (t = 1.35 మిల్), 0.01in. (w = 10 మిల్), మరియు ఒక FR-4 బోర్డు. FR-4 యొక్క ε R సాధారణంగా 4.35 ఫారడ్/m (F/m) అని గమనించండి, కానీ 4.0F/m నుండి 4.7F/m వరకు ఉంటుంది. ఈ ఉదాహరణలో లెక్కించిన ఈజెన్ వాల్యూలు Z0 = 134 C, C0 = 1.04pF/in, L0 = 18.7nH/in.

AN ISM-RF డిజైన్ కోసం, బోర్డులోని 12.7 మిమీ (0.5in) లేఅవుట్ పొడవు లీడ్స్ సుమారు 0.5pF మరియు 9.3nH (మూర్తి 8) పరాన్నజీవి పారామితులను ఉత్పత్తి చేయగలదు. రిసీవర్ (LC ఉత్పత్తి యొక్క వైవిధ్యం) యొక్క ప్రతిధ్వని ఛానెల్‌పై ఈ స్థాయిలో పరాన్నజీవి పారామితుల ప్రభావం 315MHz ± 2% లేదా 433.92mhz ± 3.5% వైవిధ్యానికి దారితీయవచ్చు. సీసం యొక్క పరాన్నజీవి ప్రభావం వల్ల కలిగే అదనపు కెపాసిటెన్స్ మరియు ఇండక్టెన్స్ కారణంగా, 315MHz డోలనం ఫ్రీక్వెన్సీ గరిష్ట స్థాయి 312.17mhz కి చేరుకుంటుంది మరియు 433.92mhz డోలనం ఫ్రీక్వెన్సీ గరిష్ట స్థాయి 426.6mhz కి చేరుకుంటుంది.

Another example is the resonant channel of Maxim’s superheterodyne receiver (MAX7042). The recommended components are 1.2pF and 30nH at 315MHz; At 433.92MHz, it is 0pF and 16nH. సమీకరణాన్ని ఉపయోగించి ప్రతిధ్వని సర్క్యూట్ యొక్క డోలనం ఫ్రీక్వెన్సీని లెక్కించండి:

ప్లేట్ యొక్క ప్రతిధ్వని సర్క్యూట్ యొక్క మూల్యాంకనం ప్యాకేజీ మరియు లేఅవుట్ యొక్క పరాన్నజీవి ప్రభావాలను కలిగి ఉండాలి మరియు 7.3MHz ప్రతిధ్వని ఫ్రీక్వెన్సీని లెక్కించేటప్పుడు పరాన్నజీవి పారామితులు వరుసగా 7.5PF మరియు 315PF. LC ఉత్పత్తి గడ్డకట్టిన కెపాసిటెన్స్‌ని సూచిస్తుందని గమనించండి.

సంగ్రహించడానికి, కింది సూత్రాలను పాటించాలి:

వీలైనంత తక్కువగా ఆధిక్యాన్ని ఉంచండి.

కీ సర్క్యూట్‌లను సాధ్యమైనంతవరకు పరికరానికి దగ్గరగా ఉంచండి.

వాస్తవ లేఅవుట్ పరాన్నజీవి ప్రకారం కీలక భాగాలు భర్తీ చేయబడతాయి.

గ్రౌండింగ్ మరియు ఫిల్లింగ్ ట్రీట్మెంట్

The grounding or power layer defines a common reference voltage that supplies power to all parts of the system through a low resistance path. ఈ విధంగా అన్ని విద్యుత్ క్షేత్రాలను సమం చేయడం వలన మంచి రక్షణ కవచం ఏర్పడుతుంది.

డైరెక్ట్ కరెంట్ ఎల్లప్పుడూ తక్కువ నిరోధక మార్గంలో ప్రవహిస్తుంది. అదే విధంగా, అధిక ఫ్రీక్వెన్సీ కరెంట్ ప్రాధాన్యతతో అతి తక్కువ నిరోధకతతో మార్గం గుండా ప్రవహిస్తుంది. So, for a standard PCB microstrip line above the formation, the return current tries to flow into the ground region directly below the lead. As described in the lead coupling section above, the cut ground area introduces various noises that increase crosstalk either through magnetic field coupling or by converging currents (Figure 9).

ముద్రిత బోర్డుల PCB లేఅవుట్‌లో వివిధ లోపాలను ఎలా నివారించాలి

FIG. 9. Keep the formation intact as much as possible, otherwise the return current will cause crosstalk.

Filled ground, also known as guard lines, is commonly used in circuits where continuous grounding is difficult to lay or where shielding sensitive circuits is required (FIG. 10). The shielding effect can be increased by placing grounding holes (i.e. hole arrays) at both ends of the lead or along the lead. 8. రిటర్న్ కరెంట్ పాత్ అందించడానికి రూపొందించబడిన సీసంతో గార్డు వైర్ కలపవద్దు. ఈ అమరిక క్రాస్‌స్టాక్‌ను పరిచయం చేయగలదు.

ముద్రిత బోర్డుల PCB లేఅవుట్‌లో వివిధ లోపాలను ఎలా నివారించాలి

అత్తి. 10. RF సిస్టమ్ డిజైన్ ముఖ్యంగా రాగి తొడుగు అవసరమైతే, తేలియాడే రాగి పూత వైర్లను నివారించాలి.

రాగి కప్పబడిన ప్రాంతం గ్రౌన్దేడ్ (ఫ్లోటింగ్) లేదా ఒక చివర మాత్రమే గ్రౌండ్ చేయబడదు, ఇది దాని ప్రభావాన్ని పరిమితం చేస్తుంది. In some cases, it can cause unwanted effects by forming parasitic capacitance that changes the impedance of the surrounding wiring or creates a “latent” path between circuits. సంక్షిప్తంగా, స్థిరమైన ప్లేటింగ్ మందాన్ని నిర్ధారించడానికి సర్క్యూట్ బోర్డ్‌పై కాపర్ క్లాడింగ్ ముక్క (నాన్ సర్క్యూట్ సిగ్నల్ వైరింగ్) వేస్తే. సర్క్యూట్ డిజైన్‌పై ప్రభావం చూపుతున్నందున రాగి కప్పబడిన ప్రాంతాలకు దూరంగా ఉండాలి.

చివరగా, యాంటెన్నా సమీపంలో ఏదైనా గ్రౌండ్ ఏరియా యొక్క ప్రభావాలను పరిగణనలోకి తీసుకోండి. ఏదైనా మోనోపోల్ యాంటెన్నా సిస్టమ్ సమతుల్యతలో భాగంగా గ్రౌండ్ రీజియన్, వైరింగ్ మరియు రంధ్రాలను కలిగి ఉంటుంది మరియు ఆదర్శం కాని సమతౌల్య వైరింగ్ రేడియేషన్ సామర్థ్యం మరియు యాంటెన్నా (రేడియేషన్ టెంప్లేట్) యొక్క దిశను ప్రభావితం చేస్తుంది. Therefore, the ground area should not be placed directly below the monopole PCB lead antenna.

సంగ్రహంగా, కింది సూత్రాలను అనుసరించాలి:

వీలైనంత వరకు నిరంతర మరియు తక్కువ నిరోధక గ్రౌండింగ్ జోన్‌లను అందించండి.

ఫిల్లింగ్ లైన్ యొక్క రెండు చివరలు గ్రౌన్దేడ్ చేయబడ్డాయి మరియు సాధ్యమైనంతవరకు త్రూ-హోల్ శ్రేణి ఉపయోగించబడుతుంది.

RF సర్క్యూట్ దగ్గర రాగి కప్పబడిన వైర్‌ను తేవద్దు, RF సర్క్యూట్ చుట్టూ రాగి వేయవద్దు.

సర్క్యూట్ బోర్డ్ బహుళ పొరలను కలిగి ఉంటే, సిగ్నల్ కేబుల్ ఒక వైపు నుండి మరొక వైపుకు వెళ్ళినప్పుడు రంధ్రం ద్వారా భూమిని వేయడం ఉత్తమం.

అధిక క్రిస్టల్ కెపాసిటెన్స్

Parasitic capacitance will cause the crystal frequency to deviate from the target value 9. అందువల్ల, క్రిస్టల్ పిన్స్, ప్యాడ్‌లు, వైర్లు లేదా RF పరికరాలకు కనెక్షన్‌ల విచ్చలవిడి సామర్థ్యాన్ని తగ్గించడానికి కొన్ని సాధారణ మార్గదర్శకాలను అనుసరించాలి.

కింది సూత్రాలను పాటించాలి:

క్రిస్టల్ మరియు RF పరికరం మధ్య కనెక్షన్ సాధ్యమైనంత తక్కువగా ఉండాలి.

వీలైనంత వరకు ఒకదానికొకటి వైరింగ్ ఉంచండి.

షంట్ పరాన్నజీవి కెపాసిటెన్స్ చాలా పెద్దదిగా ఉంటే, క్రిస్టల్ క్రింద ఉన్న గ్రౌండింగ్ ప్రాంతాన్ని తొలగించండి.

ప్లానార్ వైరింగ్ ఇండక్టెన్స్

Planar wiring or PCB spiral inductors are not recommended. Typical PCB manufacturing processes have certain inaccuracies, such as width and space tolerances, which greatly affect the accuracy of component values. అందువల్ల, చాలా నియంత్రిత మరియు అధిక Q ఇండక్టర్లు గాయం రకం. రెండవది, మీరు బహుళస్థాయి సిరామిక్ ఇండక్టర్‌ను ఎంచుకోవచ్చు, మల్టీలేయర్ చిప్ కెపాసిటర్ తయారీదారులు కూడా ఈ ఉత్పత్తిని అందిస్తారు. అయినప్పటికీ, కొంతమంది డిజైనర్లు అవసరమైనప్పుడు మురి ప్రేరకాలను ఎంచుకుంటారు. The standard formula for calculating planar spiral inductance is usually Wheeler’s formula 10:

ఎక్కడ, a అనేది కాయిల్ యొక్క సగటు వ్యాసార్థం, అంగుళాలలో; N అనేది మలుపుల సంఖ్య; C అనేది కాయిల్ కోర్ వెడల్పు (రౌటర్-రిన్నర్), అంగుళాలలో. కాయిల్ c “0.2a 11, గణన పద్ధతి యొక్క ఖచ్చితత్వం 5%లోపల ఉన్నప్పుడు.

చదరపు, షట్కోణ లేదా ఇతర ఆకృతుల సింగిల్-లేయర్ స్పైరల్ ఇండక్టర్లను ఉపయోగించవచ్చు. ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ వేఫర్‌లలో ప్లానర్ ఇండక్టెన్స్‌ను మోడల్ చేయడానికి చాలా మంచి ఉజ్జాయింపులను కనుగొనవచ్చు. ఈ లక్ష్యాన్ని సాధించడానికి, ప్రామాణిక వీలర్ ఫార్ములా చిన్న పరిమాణం మరియు చదరపు పరిమాణం 12 కి అనువైన విమానం ఇండక్టెన్స్ అంచనా పద్ధతిని పొందడానికి సవరించబడింది.

ఎక్కడ, the అనేది ఫిల్లింగ్ నిష్పత్తి :; N అనేది మలుపుల సంఖ్య, మరియు dAVG సగటు వ్యాసం:. స్క్వేర్ హెలిక్స్ కోసం, K1 = 2.36, K2 = 2.75.

ఈ రకమైన ఇండక్టరును ఉపయోగించకుండా ఉండటానికి అనేక కారణాలు ఉన్నాయి, ఇది సాధారణంగా స్థల పరిమితుల కారణంగా ఇండక్టెన్స్ విలువలను తగ్గిస్తుంది. The main reasons for avoiding planar inductors are limited geometry and poor control of critical dimensions, which makes it impossible to predict inductor values. అదనంగా, PCB ఉత్పత్తి సమయంలో వాస్తవ ఇండక్టెన్స్ విలువలను నియంత్రించడం కష్టం, మరియు ఇండక్టెన్స్ కూడా సర్క్యూట్‌లోని ఇతర భాగాలకు శబ్దాన్ని కలిగిస్తుంది.