- 26
- Oct
కొన్ని సాధారణ PCB లేఅవుట్ పరిజ్ఞానం
కొన్ని సాధారణంగా ఉపయోగించే PCB లేఅవుట్ పద్ధతులు
ప్రధానంగా ఇంటర్లైన్ క్రాస్స్టాక్, ప్రభావితం చేసే కారకాలు:
రైట్ యాంగిల్ రూటింగ్
షీల్డ్ వైర్ చేస్తుంది
ఇంపెడెన్స్ మ్యాచింగ్
లాంగ్ లైన్ డ్రైవ్
అవుట్పుట్ నాయిస్ తగ్గింపు
కారణం డయోడ్ రివర్స్ కరెంట్ ఆకస్మిక మార్పు మరియు లూప్ పంపిణీ ఇండక్టెన్స్. డయోడ్ జంక్షన్ కెపాసిటర్లు హై-ఫ్రీక్వెన్సీ అటెన్యుయేషన్ డోలనాలను ఏర్పరుస్తాయి మరియు ఫిల్టర్ కెపాసిటర్ల సమానమైన సిరీస్ ఇండక్టెన్స్ ఫిల్టరింగ్ పాత్రను బలహీనపరుస్తుంది, కాబట్టి అవుట్పుట్ వేవ్ఫార్మ్ సవరణలో గరిష్ట జోక్యానికి పరిష్కారం చిన్న ఇండక్టర్లు మరియు అధిక ఫ్రీక్వెన్సీ కెపాసిటర్లను జోడించడం.
డయోడ్ల కోసం, గరిష్ట ప్రతిస్పందన వోల్టేజ్, గరిష్ట ఫార్వర్డ్ కరెంట్, రివర్స్ కరెంట్, ఫార్వర్డ్ వోల్టేజ్ డ్రాప్ మరియు ఆపరేటింగ్ ఫ్రీక్వెన్సీని పరిగణించాలి.
శక్తి వ్యతిరేక జోక్యం యొక్క ప్రాథమిక పద్ధతులు:
AC వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్ మరియు AC పవర్ ఫిల్టర్ పవర్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ను స్క్రీనింగ్ చేయడానికి మరియు ఐసోలేట్ చేయడానికి ఉపయోగించబడతాయి మరియు ఉప్పెన వోల్టేజ్ను గ్రహించడానికి వేరిస్టర్ ఉపయోగించబడుతుంది. విద్యుత్ సరఫరా నాణ్యత చాలా ఎక్కువగా ఉన్న ప్రత్యేక సందర్భంలో, ఆన్లైన్ UPS నిరంతర విద్యుత్ సరఫరా వంటి విద్యుత్ సరఫరా కోసం జనరేటర్ సెట్ లేదా ఇన్వర్టర్ను ఉపయోగించవచ్చు. ప్రత్యేక విద్యుత్ సరఫరా మరియు వర్గీకరణ విద్యుత్ సరఫరాను స్వీకరించండి. ప్రతి PCB మరియు భూమి యొక్క విద్యుత్ సరఫరా మధ్య ఒక డీకప్లింగ్ కెపాసిటర్ అనుసంధానించబడి ఉంటుంది. విద్యుత్ ట్రాన్స్ఫార్మర్లకు రక్షణ చర్యలు చేపట్టాలి. తాత్కాలిక వోల్టేజ్ సప్రెసర్ TVS ఉపయోగించబడింది. TVS అనేది విస్తృతంగా ఉపయోగించే అధిక-సామర్థ్య సర్క్యూట్ రక్షణ పరికరం, ఇది అనేక కిలోవాట్ల వరకు ఉప్పెన శక్తిని గ్రహించగలదు. TVS స్టాటిక్ విద్యుత్, ఓవర్వోల్టేజ్, గ్రిడ్ జోక్యం, మెరుపు సమ్మె, స్విచ్ ఇగ్నిషన్, పవర్ రివర్స్ మరియు మోటారు/పవర్ నాయిస్ మరియు వైబ్రేషన్లకు వ్యతిరేకంగా ప్రత్యేకంగా ప్రభావవంతంగా ఉంటుంది.
మల్టీఛానల్ అనలాగ్ స్విచ్: కొలత మరియు నియంత్రణ వ్యవస్థలో, నియంత్రిత పరిమాణం మరియు కొలిచిన లూప్ తరచుగా అనేక లేదా డజన్ల కొద్దీ మార్గాలు. బహుళఛానెల్ పారామితుల యొక్క A/D మరియు D/A మార్పిడి కోసం సాధారణ A/D మరియు D/A కన్వర్షన్ సర్క్యూట్లు తరచుగా ఉపయోగించబడతాయి. అందువల్ల, బహుళ-ఛానల్ అనలాగ్ స్విచ్ తరచుగా ప్రతి నియంత్రిత లేదా పరీక్షించిన సర్క్యూట్ మరియు A/D మరియు D/A కన్వర్షన్ సర్క్యూట్ల మధ్య మార్గాన్ని మార్చడానికి తరచుగా ఉపయోగించబడుతుంది, తద్వారా సమయ-భాగస్వామ్య నియంత్రణ మరియు ప్రయాణ గుర్తింపు యొక్క ప్రయోజనాన్ని సాధించవచ్చు. బహుళ ఇన్పుట్ సిగ్నల్లు సింగిల్-టెర్మినల్ మరియు డిఫరెన్షియల్ కనెక్షన్ పద్ధతి ద్వారా మల్టీప్లెక్సర్ ద్వారా యాంప్లిఫైయర్ లేదా A/D కన్వర్టర్కి అనుసంధానించబడి ఉంటాయి, ఇది బలమైన వ్యతిరేక జోక్య సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది.
మల్టీప్లెక్సర్ ఒక ఛానెల్ నుండి మరొక ఛానెల్కి మారినప్పుడు ట్రాన్సియెంట్లు సంభవిస్తాయి, దీని వలన అవుట్పుట్ వద్ద వోల్టేజ్లో తాత్కాలిక స్పైక్ ఏర్పడుతుంది. ఈ దృగ్విషయం ద్వారా పరిచయం చేయబడిన లోపాన్ని తొలగించడానికి, మల్టీప్లెక్సర్ మరియు యాంప్లిఫైయర్ యొక్క అవుట్పుట్ మధ్య నమూనా హోల్డ్ సర్క్యూట్ను ఉపయోగించవచ్చు లేదా సాఫ్ట్వేర్ ఆలస్యం నమూనా పద్ధతిని ఉపయోగించవచ్చు.
మల్టీప్లెక్స్ కన్వర్టర్ యొక్క ఇన్పుట్ తరచుగా వివిధ పర్యావరణ శబ్దాలు, ముఖ్యంగా సాధారణ మోడ్ శబ్దాల ద్వారా కలుషితమవుతుంది. బాహ్య సెన్సార్లు ప్రవేశపెట్టిన అధిక ఫ్రీక్వెన్సీ కామన్ మోడ్ శబ్దాన్ని అణిచివేసేందుకు మల్టీప్లెక్స్ కన్వర్టర్ యొక్క ఇన్పుట్ ఎండ్కి ఒక సాధారణ మోడ్ చౌక్ కనెక్ట్ చేయబడింది. కన్వర్టర్ యొక్క అధిక ఫ్రీక్వెన్సీ నమూనా సమయంలో ఉత్పన్నమయ్యే అధిక ఫ్రీక్వెన్సీ శబ్దం కొలత ఖచ్చితత్వాన్ని ప్రభావితం చేయడమే కాకుండా, మైక్రోకంట్రోలర్ నియంత్రణను కోల్పోయేలా చేస్తుంది. అదే సమయంలో, SCM యొక్క అధిక వేగం కారణంగా, ఇది మల్టీప్లెక్స్ కన్వర్టర్కు భారీ శబ్దం మూలం. కాబట్టి, మైక్రోకంట్రోలర్ మరియు A/D ఐసోలేషన్ మధ్య ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ కప్లర్ని ఉపయోగించాలి.
యాంప్లిఫైయర్: యాంప్లిఫైయర్ ఎంపిక సాధారణంగా విభిన్న పనితీరు ఇంటిగ్రేటెడ్ యాంప్లిఫైయర్ను ఉపయోగిస్తుంది. సంక్లిష్టమైన మరియు కఠినమైన సెన్సార్ పని వాతావరణంలో, కొలత యాంప్లిఫైయర్ ఎంచుకోవాలి. ఇది అధిక ఇన్పుట్ ఇంపెడెన్స్, తక్కువ అవుట్పుట్ ఇంపెడెన్స్, సాధారణ మోడ్ జోక్యానికి బలమైన నిరోధం, తక్కువ ఉష్ణోగ్రత డ్రిఫ్ట్, తక్కువ ఆఫ్సెట్ వోల్టేజ్ మరియు అధిక స్థిరమైన లాభం వంటి లక్షణాలను కలిగి ఉంది, తద్వారా ఇది బలహీనమైన సిగ్నల్ మానిటరింగ్ సిస్టమ్లో ప్రీయాంప్లిఫైయర్గా విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది. సిస్టమ్లోకి సాధారణ-మోడ్ శబ్దం రాకుండా నిరోధించడానికి ఐసోలేషన్ యాంప్లిఫైయర్లను ఉపయోగించవచ్చు. ఐసోలేషన్ యాంప్లిఫైయర్ మంచి లీనియారిటీ మరియు స్టెబిలిటీ, హై కామన్ మోడ్ రిజెక్షన్ రేషియో, సింపుల్ అప్లికేషన్ సర్క్యూట్ మరియు వేరియబుల్ యాంప్లిఫికేషన్ గెయిన్ లక్షణాలను కలిగి ఉంటుంది. రెసిస్టెన్స్ సెన్సార్ని ఉపయోగిస్తున్నప్పుడు యాంప్లిఫికేషన్, ఫిల్టరింగ్ మరియు ఎక్సైటేషన్ ఫంక్షన్లతో కూడిన మాడ్యూల్ 2B30/2B31ని ఎంచుకోవచ్చు. ఇది అధిక ఖచ్చితత్వం, తక్కువ శబ్దం మరియు పూర్తి విధులు కలిగిన ప్రతిఘటన సిగ్నల్ అడాప్టర్.
అధిక ఇంపెడెన్స్ శబ్దాన్ని పరిచయం చేస్తుంది: అధిక ఇంపెడెన్స్ ఇన్పుట్ ఇన్పుట్ కరెంట్కు సున్నితంగా ఉంటుంది. అధిక ఇంపెడెన్స్ ఇన్పుట్ నుండి వచ్చే సీసం వేగంగా మారుతున్న వోల్టేజ్తో (డిజిటల్ లేదా క్లాక్ సిగ్నల్ లైన్ వంటివి) లీడ్కు దగ్గరగా ఉంటే, ఇక్కడ ఛార్జ్ పరాన్నజీవి కెపాసిటెన్స్ ద్వారా అధిక ఇంపెడెన్స్ లీడ్తో జతచేయబడుతుంది.
రెండు కేబుల్ల మధ్య సంబంధం మూర్తి 7లో చూపబడింది. చిత్రంలో, రెండు కేబుల్ల మధ్య పరాన్నజీవి కెపాసిటెన్స్ విలువ ప్రధానంగా కేబుల్స్ (d) మధ్య దూరం మరియు సమాంతరంగా మిగిలి ఉన్న రెండు కేబుల్ల పొడవు (L)పై ఆధారపడి ఉంటుంది. ఈ మోడల్ని ఉపయోగించి, అధిక-ఇంపెడెన్స్ వైరింగ్లో ఉత్పత్తి చేయబడిన కరెంట్ దీనికి సమానంగా ఉంటుంది: I=C dV/dt
ఎక్కడ: I అనేది హై-ఇంపెడెన్స్ వైరింగ్ యొక్క కరెంట్, C అనేది రెండు PCB వైరింగ్ మధ్య కెపాసిటెన్స్ విలువ, dV అనేది స్విచింగ్ చర్యతో వైరింగ్ యొక్క వోల్టేజ్ మార్పు, dt అనేది వోల్టేజ్ ఒక స్థాయి నుండి తదుపరి స్థాయికి మారడానికి పట్టే సమయం.
రీసెట్ ఫుట్ స్ట్రింగ్లో 20K రెసిస్టెన్స్లో, యాంటీ-ఇంటర్ఫరెన్స్ పనితీరును బాగా మెరుగుపరచండి, రెసిస్టెన్స్ తప్పనిసరిగా CPU రీసెట్ ఫుట్పై ఆధారపడి ఉంటుంది.