Bazı yaygın olarak kullanılan PCB düzen yöntemleri

Esas olarak hatlar arası karışma, etkileyen faktörler:

Sağ Açı yönlendirme

Korumalı tel

Empedans eşleştirme

Uzun hat sürücüsü

Çıkış gürültüsünün azaltılması

Bunun nedeni diyot ters akımının ani değişimi ve döngü dağıtılmış endüktanstır. Diyot bağlantı kapasitörleri, yüksek frekanslı zayıflama salınımları oluşturur ve filtre kapasitörlerinin eşdeğer seri endüktansı, filtrelemenin rolünü zayıflatır, bu nedenle çıkış dalga biçimi modifikasyonundaki en yüksek girişimin çözümü, küçük indüktörler ve yüksek frekanslı kapasitörler eklemektir.

Diyotlar için maksimum tepki voltajı, maksimum ileri akım, ters akım, ileri voltaj düşüşü ve çalışma frekansı dikkate alınmalıdır.

Güç anti-parazitinin temel yöntemleri şunlardır:

AC voltaj regülatörü ve AC güç filtresi, güç transformatörünü taramak ve izole etmek için kullanılır ve varistör, aşırı gerilim voltajını emmek için kullanılır. Güç kaynağı kalitesinin çok yüksek olduğu özel durumda, güç kaynağı için jeneratör seti veya invertör, örneğin çevrimiçi UPS kesintisiz güç kaynağı gibi kullanılabilir. Ayrı güç kaynağı ve sınıflandırma güç kaynağı benimseyin. Her bir PCB’nin güç kaynağı ile toprak arasına bir dekuplaj kondansatörü bağlanır. Güç trafoları için ekranlama önlemleri alınmalıdır. Geçici gerilim baskılayıcı TVS kullanıldı. TVS, birkaç kilowatt’a kadar aşırı gerilim gücünü emebilen, yaygın olarak kullanılan yüksek verimli bir devre koruma cihazıdır. TVS, özellikle statik elektrik, aşırı gerilim, şebeke paraziti, yıldırım çarpması, anahtarla ateşleme, güç ters ve motor/güç gürültüsü ve titreşime karşı etkilidir.

Çok kanallı analog anahtar: Ölçüm ve kontrol sisteminde, kontrol edilen miktar ve ölçülen döngü genellikle birkaç veya düzinelerce yoldur. Ortak A/D ve D/A dönüştürme devreleri genellikle çok kanallı parametrelerin A/D ve D/A dönüşümü için kullanılır. Bu nedenle, çok kanallı analog anahtar, zaman paylaşımlı kontrol ve gezici algılama amacına ulaşmak için, kontrol edilen veya test edilen her devre ile A/D ve D/A dönüşüm devresi arasındaki yolu değiştirmek için sıklıkla kullanılır. Çoklu giriş sinyalleri, güçlü parazit önleme özelliğine sahip tek terminal ve diferansiyel bağlantı yöntemiyle çoklayıcı aracılığıyla amplifikatöre veya A/D dönüştürücüye bağlanır.

Geçici olaylar, bir çoklayıcı bir kanaldan diğerine geçtiğinde meydana gelir ve çıkışta voltajda geçici bir artışa neden olur. Bu fenomenin neden olduğu hatayı ortadan kaldırmak için, çoklayıcının çıkışı ile amplifikatör arasında bir örnek tutma devresi veya yazılım gecikmeli örnekleme yöntemi kullanılabilir.

Multipleks dönüştürücünün girişi genellikle çeşitli çevresel gürültüler, özellikle genel mod gürültüleri tarafından kirlenir. Harici sensörler tarafından oluşturulan yüksek frekanslı ortak mod gürültüsünü bastırmak için mültipleks dönüştürücünün giriş ucuna bir ortak mod bobini bağlanır. Dönüştürücünün yüksek frekanslı örneklemesi sırasında üretilen yüksek frekanslı gürültü, yalnızca ölçüm doğruluğunu etkilemekle kalmaz, aynı zamanda mikrodenetleyicinin kontrolünü kaybetmesine de neden olabilir. Aynı zamanda, SCM’nin yüksek hızı nedeniyle, çoklayıcı dönüştürücü için de büyük bir gürültü kaynağıdır. Bu nedenle mikrodenetleyici ile A/D izolasyonu arasında fotoelektrik kuplör kullanılmalıdır.

Amplifikatör: Amplifikatör seçimi genellikle farklı performans entegre amplifikatör kullanır. Karmaşık ve zorlu sensör çalışma ortamında ölçüm amplifikatörü seçilmelidir. Yüksek giriş empedansı, düşük çıkış empedansı, ortak mod girişimine karşı güçlü direnç, düşük sıcaklık kayması, düşük ofset voltajı ve yüksek kararlı kazanç özelliklerine sahiptir, böylece zayıf sinyal izleme sisteminde bir ön yükseltici olarak yaygın olarak kullanılır. Ortak mod gürültüsünün sisteme girmesini önlemek için izolasyon yükselteçleri kullanılabilir. İzolasyon amplifikatörü, iyi doğrusallık ve kararlılık, yüksek ortak mod reddetme oranı, basit uygulama devresi ve değişken amplifikasyon kazancı özelliklerine sahiptir. Amplifikasyon, filtreleme ve uyarma fonksiyonlarına sahip 2B30/2B31 modülü, direnç sensörü kullanılırken seçilebilir. Yüksek hassasiyet, düşük gürültü ve eksiksiz fonksiyonlara sahip bir direnç sinyal adaptörüdür.

Yüksek empedans gürültüye neden olur: Yüksek empedans girişi, giriş akımına duyarlıdır. Bu, yüksek empedans girişinden gelen kablonun, voltajın hızla değişen (dijital veya saat sinyal hattı gibi) bir kabloya yakın olması durumunda oluşur; burada şarj, parazitik kapasitans ile yüksek empedans kablosuna bağlanır.

İki kablo arasındaki ilişki Şekil 7’de gösterilmiştir. Şekilde, iki kablo arasındaki parazitik kapasitans değeri esas olarak kablolar arasındaki mesafeye (d) ve paralel kalan iki kablonun uzunluğuna (L) bağlıdır. Bu modeli kullanarak, yüksek empedanslı kablolamada üretilen akım şuna eşittir: I=C dV/dt

Burada: I yüksek empedanslı kablolamanın akımıdır, C iki PCB kablosu arasındaki kapasitans değeridir, dV anahtarlama eylemiyle kablolamanın voltaj değişimidir, dt voltajın bir seviyeden sonraki seviyeye değişmesi için geçen süredir

20K dirence dönüşen RESET ayak dizisinde, parazit önleme performansını büyük ölçüde artırır, direnç CPU sıfırlama ayağına bağlı olmalıdır.