אַבסטראַקט: דער פּלאַן פון געמישט סיגנאַל קרייַז פּקב איז זייער קאָמפּליצירט. די אויסלייג און וויירינג פון קאַמפּאָונאַנץ און די פּראַסעסינג פון מאַכט צושטעלן און ערד דראָט וועט גלייַך ווירקן די קרייַז פאָרשטעלונג און ילעקטראָומאַגנעטיק קאַמפּאַטאַבילאַטי פאָרשטעלונג. דער צעטיילונג פּלאַן פון ערד און מאַכט ינטראָודוסט אין דעם אַרטיקל קענען אַפּטאַמייז די פאָרשטעלונג פון געמישט סיגנאַל סערקאַץ.

ווי צו רעדוצירן די קעגנצייַטיק ינטערפיראַנס צווישן דיגיטאַל סיגנאַל און אַנאַלאָג סיגנאַל? איידער דיזיינינג, מיר מוזן פֿאַרשטיין די צוויי יקערדיק פּרינסאַפּאַלז פון ילעקטראָומאַגנעטיק קאַמפּאַטאַבילאַטי (EMC): דער ערשטער פּרינציפּ איז צו מינאַמייז די שטח פון די קראַנט שלייף; דער צווייטער פּרינציפּ איז אַז די סיסטעם ניצט בלויז איין רעפֿערענץ ייבערפלאַך. אויף די פאַרקערט, אויב די סיסטעם האט צוויי רעפֿערענץ פּליינז, עס איז מעגלעך צו פאָרעם אַ דיפּאָולע אַנטענע (באַמערקונג: די ראַדיאַציע גרייס פון אַ קליין דיפּאָלע אַנטענע איז פּראַפּאָרשאַנאַל צו די לענג פון די שורה, די סומע פון ​​קראַנט פלאָוינג און די אָפטקייַט); און אויב דער סיגנאַל קען נישט פאָרן ווי פיל ווי מעגלעך דער צוריקקער פון אַ קליין שלייף קען פאָרעם אַ גרויס שלייף אַנטענע (באַמערקונג: די ראַדיאַציע גרייס פון אַ קליין שלייף אַנטענע איז פּראַפּאָרשאַנאַל צו די שלייף געגנט, די קראַנט פלאָוינג דורך די שלייף און די קוואַדראַט. פון די אָפטקייַט). ויסמיידן די צוויי סיטואַטיאָנס ווי פיל ווי מעגלעך אין די פּלאַן.

עס איז סאַגדזשעסטיד צו צעטיילן די דיגיטאַל ערד און אַנאַלאָג ערד אויף די געמישט סיגנאַל קרייַז ברעט, אַזוי אַז די אפגעזונדערטקייט צווישן די דיגיטאַל ערד און די אַנאַלאָג ערד קענען זיין אַטשיווד. כאָטש דעם אופֿן איז פיזאַבאַל, עס זענען פילע פּאָטענציעל פּראָבלעמס, ספּעציעל אין קאָמפּלעקס גרויס-וואָג סיסטעמען. די מערסט קריטיש פּראָבלעם איז אַז עס קענען ניט זיין ראַוטיד אַריבער די אָפּטייל ריס. אַמאָל די אָפּטייל ריס איז ראַוטיד, ילעקטראָומאַגנעטיק ראַדיאַציע און סיגנאַל קראָססטאַלק וועט פאַרגרעסערן שארף. די מערסט פּראָסט פּראָבלעם אין פּקב פּלאַן איז אַז די סיגנאַל שורה קראָסיז די צעטיילט ערד אָדער מאַכט צושטעלן און דזשענערייץ EMI פּראָבלעמס.

ווי צו דערגרייכן צעטיילונג פּלאַן פון געמישט סיגנאַל פּקב

ווי געוויזן אין פיגורע 1, מיר נוצן די אויבן-דערמאנט אָפּטייל אופֿן, און די סיגנאַל שורה קראָסיז די ריס צווישן די צוויי גראָונדס. וואָס איז דער צוריקקער וועג פון די סיגנאַל קראַנט? כאטשיג אז די צוויי גרונדס וואס זענען צעטיילט זענען ערגעץ פארבינדן צוזאמען (געווענליך א איינציגע פונקט פארבינדונג ביי א געוויסע ארט), וועט אין דעם פאל דער ערד שטראם פארמירן א גרויסע שלייף. די הויך-אָפטקייַט קראַנט פלאָוינג דורך די גרויס שלייף דזשענערייץ ראַדיאַציע און הויך ערד ינדאַקטאַנס. אויב די נידעריק-מדרגה אַנאַלאָג קראַנט פלאָוז דורך די גרויס שלייף, די קראַנט איז לייכט ינערפירד דורך פונדרויסנדיק סיגנאַלז. די ערגסטע זאַך איז אַז ווען די צעטיילט גראָונדס זענען פארבונדן צוזאַמען אין די מאַכט צושטעלן, אַ זייער גרויס קראַנט שלייף וועט זיין געשאפן. אין דערצו, די אַנאַלאָג ערד און דיגיטאַל ערד זענען פארבונדן דורך אַ לאַנג דראָט צו פאָרעם אַ דיפּאָלע אַנטענע.

דער שליסל צו אָפּטימיזינג די פּלאַן פון די געמישט סיגנאַל קרייַז באָרד איז צו פֿאַרשטיין דעם וועג און אופֿן פון קראַנט צוריקקומען צו ערד. פילע פּלאַן ענדזשאַנירז באַטראַכטן בלויז ווו דער סיגנאַל קראַנט פלאָוז און איגנאָרירן די ספּעציפיש וועג פון דעם קראַנט. אויב די ערד שיכטע מוזן זיין צעטיילט, און די וויירינג מוזן זיין ראָוטיד דורך די ריס צווישן די דיוויזשאַנז, אַ איין-פונט קשר קענען זיין געמאכט צווישן די צעטיילט גראָונדס צו פאָרעם אַ קשר בריק צווישן די צוויי גראָונדס, און דעמאָלט וויירינג דורך די קשר בריק . אין דעם וועג, אַ דירעקט קראַנט צוריקקער וועג קענען זיין צוגעשטעלט אונטער יעדער סיגנאַל שורה, אַזוי אַז די שלייף געגנט איז קליין.

די נוצן פון אָפּטיש אפגעזונדערטקייט דעוויסעס אָדער טראַנספאָרמערס קענען אויך דערגרייכן די סיגנאַל אַריבער די סעגמאַנטיישאַן ריס. פֿאַר די ערשטע, עס איז די אָפּטיש סיגנאַל וואָס קראָסיז די סעגמאַנטיישאַן ריס; אין דעם פאַל פון אַ טראַנספאָרמער, עס איז די מאַגנעטיק פעלד וואָס קראָסיז די סעגמאַנטיישאַן ריס. אן אנדער פיזאַבאַל אופֿן איז צו נוצן דיפערענטשאַל סיגנאַלז: דער סיגנאַל פלאָוז פון איין שורה און קערט זיך פון אן אנדער סיגנאַל שורה. אין דעם פאַל, די ערד איז ניט דארף ווי אַ צוריקקער וועג.

צו דיפּלי ויספאָרשן די ינטערפיראַנס פון דיגיטאַל סיגנאַלז צו אַנאַלאָג סיגנאַלז, מיר מוזן ערשטער פֿאַרשטיין די קעראַקטעריסטיקס פון הויך-אָפטקייַט קעראַנץ. פֿאַר הויך-אָפטקייַט קעראַנץ, שטענדיק קלייַבן די וועג מיט דער קלענסטער ימפּידאַנס (לאָואַסט ינדאַקטאַנס) און גלייַך אונטער די סיגנאַל, אַזוי דער צוריקקער קראַנט וועט לויפן דורך די שכייניש קרייַז שיכטע, ראַגאַרדלאַס פון צי די שכייניש שיכטע איז די מאַכט שיכטע אָדער די ערד שיכטע. .

אין פאַקטיש אַרבעט, עס איז בכלל גענייגט צו נוצן אַ יונאַפייד ערד, און טיילן די פּקב אין אַן אַנאַלאָג טייל און אַ דיגיטאַל טייל. דער אַנאַלאָג סיגנאַל איז ראַוטיד אין די אַנאַלאָג געגנט פון אַלע לייַערס פון די קרייַז ברעט, און די דיגיטאַל סיגנאַל איז ראַוטיד אין די דיגיטאַל קרייַז געגנט. אין דעם פאַל, די דיגיטאַל סיגנאַל צוריקקומען קראַנט וועט נישט לויפן אין די אַנאַלאָג סיגנאַל ערד.

בלויז ווען די דיגיטאַל סיגנאַל איז ווייערד אויף די אַנאַלאָג טייל פון די קרייַז ברעט אָדער די אַנאַלאָג סיגנאַל איז ווייערד אויף די דיגיטאַל טייל פון די קרייַז ברעט, די ינטערפיראַנס פון די דיגיטאַל סיגנאַל צו די אַנאַלאָג סיגנאַל וועט דערשייַנען. דעם מין פון פּראָבלעם טוט נישט פּאַסירן ווייַל עס איז קיין צעטיילט ערד, די פאַקטיש סיבה איז די ימפּראַפּער וויירינג פון די דיגיטאַל סיגנאַל.

פּקב פּלאַן אַדאַפּץ יונאַפייד ערד, דורך דיגיטאַל קרייַז און אַנאַלאָג קרייַז צעטיילונג און צונעמען סיגנאַל וויירינג, יוזשאַוואַלי קענען סאָלווע עטלעכע מער שווער אויסלייג און וויירינג פּראָבלעמס, און אין דער זעלביקער צייַט, עס וועט נישט פאַרשאַפן עטלעכע פּאָטענציעל קאָפּדרייעניש געפֿירט דורך ערד אָפּטייל. אין דעם פאַל, די אויסלייג און פּאַרטישאַנינג פון קאַמפּאָונאַנץ איז דער שליסל צו באַשליסן די פּראָס און קאָנס פון די פּלאַן. אויב די אויסלייג איז גלייַך, די דיגיטאַל ערד קראַנט וועט זיין לימיטעד צו די דיגיטאַל טייל פון די קרייַז ברעט און וועט נישט אַרייַנמישנ זיך מיט די אַנאַלאָג סיגנאַל. אַזאַ וויירינג מוזן זיין קערפאַלי ינספּעקטיד און וועראַפייד צו ענשור אַז די וויירינג כּללים זענען 100% נאָכקומען מיט. אַנדערש, ימפּראַפּער רוטינג פון אַ סיגנאַל שורה וועט גאָר צעשטערן אַן אַנדערש זייער גוט קרייַז ברעט.

ווען קאַנעקטינג די אַנאַלאָג ערד און דיגיטאַל ערד פּינס פון די א / ד קאַנווערטער צוזאַמען, רובֿ א / די קאַנווערטער מאַניאַפאַקטשערערז וואָלט פֿאָרשלאָגן: פאַרבינדן די AGND און DGND פּינס צו דער זעלביקער נידעריק ימפּידאַנס ערד דורך די שאָרטיסט פירן. (באַמערקונג: ווייַל רובֿ א/ד קאַנווערטער טשיפּס טאָן ניט פאַרבינדן די אַנאַלאָג ערד און דיגיטאַל ערד צוזאַמען, די אַנאַלאָג און דיגיטאַל ערד מוזן זיין קאָננעקטעד דורך פונדרויסנדיק פּינס.) קיין פונדרויסנדיק ימפּידאַנס קאָננעקטעד צו DGND וועט פאָרן פּעראַסיטיק קאַפּאַסאַטאַנס. מער דיגיטאַל ראַש איז קאַפּאַלד צו די אַנאַלאָג סערקאַץ ין די IC. לויט דער רעקאָמענדאַציע, איר דאַרפֿן צו פאַרבינדן די AGND און DGND פּינס פון די אַ/ד קאַנווערטער צו די אַנאַלאָג ערד, אָבער דער אופֿן וועט פאַרשאַפן פּראָבלעמס אַזאַ ווי צי דער ערד וואָקזאַל פון די דיגיטאַל סיגנאַל דיקאָופּלינג קאַפּאַסאַטער זאָל זיין קאָננעקטעד צו די אַנאַלאָג ערד. אָדער די דיגיטאַל ערד.

ווי צו דערגרייכן צעטיילונג פּלאַן פון געמישט סיגנאַל פּקב

אויב די סיסטעם האט בלויז איין א / ד קאַנווערטער, די אויבן פּראָבלעמס קענען זיין לייכט סאַלווד. ווי געוויזן אין פיגורע 3, טיילן די ערד און פאַרבינדן די אַנאַלאָג ערד און דיגיטאַל ערד צוזאַמען אונטער די א / די קאַנווערטער. ווען איר אַדאַפּט דעם אופֿן, עס איז נייטיק צו ענשור אַז די ברייט פון די קאַנעקטינג בריק צווישן די צוויי גראָונדס איז די זעלבע ווי די ברייט פון די IC, און קיין סיגנאַל שורה קענען נישט קרייַז די אָפּטייל ריס.

אויב עס זענען פילע א / ד קאַנווערטערז אין די סיסטעם, פֿאַר בייַשפּיל, ווי צו פאַרבינדן 10 א / ד קאַנווערטערז? אויב די אַנאַלאָג ערד און דיגיטאַל ערד זענען קאָננעקטעד צוזאַמען אונטער יעדער א / די קאַנווערטער, מאַלטי-פונט קשר איז דזשענערייטאַד, און די אפגעזונדערטקייט צווישן די אַנאַלאָג ערד און די דיגיטאַל ערד איז מינינגלאַס. אויב איר טאָן ניט פאַרבינדן אין דעם וועג, דאָס ווייאַלייץ די באדערפענישן פון דער פאַבריקאַנט.