Ipin oniru ti adalu ifihan agbara PCB

PCB oniru ti adalu ifihan agbara Circuit jẹ gidigidi idiju. Ifilelẹ ati wiwu ti awọn paati ati sisẹ ipese agbara ati okun waya ilẹ yoo kan taara iṣẹ ṣiṣe Circuit ati iṣẹ ibaramu itanna. Apẹrẹ ipin ti ilẹ ati ipese agbara ti a ṣe sinu iwe yii le mu iṣẹ ṣiṣe ti awọn iyika ifihan agbara-dapọ.

ipcb

Bii o ṣe le dinku kikọlu laarin oni-nọmba ati awọn ifihan agbara afọwọṣe? Awọn ilana ipilẹ meji ti ibaramu itanna eletiriki (EMC) gbọdọ ni oye ṣaaju apẹrẹ: ipilẹ akọkọ ni lati dinku agbegbe ti lupu lọwọlọwọ; Ilana keji ni pe eto naa nlo ọkọ ofurufu itọkasi kan. Ni ilodi si, ti eto naa ba ni awọn ọkọ ofurufu itọkasi meji, o ṣee ṣe lati ṣe eriali dipole (akọsilẹ: itankalẹ ti eriali dipole kekere kan ni ibamu si ipari ti ila, iye ṣiṣan lọwọlọwọ, ati igbohunsafẹfẹ). Ti ifihan naa ko ba pada nipasẹ lupu ti o kere julọ ti o ṣeeṣe, eriali ipin nla kan le ṣe agbekalẹ. Yago fun awọn mejeeji ni apẹrẹ rẹ bi o ti ṣee ṣe.

O ti daba lati yapa ilẹ oni-nọmba ati ilẹ afọwọṣe lori igbimọ Circuit ifihan agbara alapọpọ lati ṣaṣeyọri ipinya laarin ilẹ oni-nọmba ati ilẹ afọwọṣe. Botilẹjẹpe ọna yii ṣee ṣe, o ni ọpọlọpọ awọn iṣoro ti o pọju, paapaa ni awọn eto nla ati eka. Iṣoro to ṣe pataki julọ kii ṣe lati sọdá aafo aafo ipin, ni kete ti o ti kọja wiwọ aafo ipin, itanna itanna ati crosstalk ifihan agbara yoo pọ si ni iyalẹnu. Iṣoro ti o wọpọ julọ ni apẹrẹ PCB jẹ iṣoro EMI ti o ṣẹlẹ nipasẹ laini ifihan agbara ti o kọja ilẹ tabi ipese agbara.

Bi o han ni Figure 1, a lo awọn loke ipin ọna, ati awọn ifihan agbara ila pan aafo laarin awọn meji ilẹ, ohun ti o jẹ ipadabọ ipadabọ ti awọn ifihan agbara lọwọlọwọ? Jẹ́ ká sọ pé àwọn ilẹ̀ méjì tí wọ́n pín sí náà ti so pọ̀ ní àkókò kan (tó sábà máa ń jẹ́ ibi kan ṣoṣo ní àyè kan), nínú èyí tí ìṣàn ilẹ̀ ayé yóò ṣe lupu ńlá kan. Iwọn igbohunsafẹfẹ giga ti nṣàn nipasẹ lupu nla yoo ṣe ina itankalẹ ati inductance ilẹ giga. Ti o ba ti kekere ipele afọwọṣe lọwọlọwọ ti nṣàn nipasẹ awọn ti o tobi lupu jẹ rorun lati wa ni dabaru nipa ita awọn ifihan agbara. Ohun ti o buru julọ ni pe nigbati awọn apakan ba ti sopọ papọ ni orisun agbara, a ṣẹda lupu lọwọlọwọ pupọ pupọ. Ni afikun, afọwọṣe ati ilẹ oni-nọmba ti a ti sopọ nipasẹ okun waya gigun kan jẹ eriali dipole.

Loye ọna ati ipo ti sisan pada lọwọlọwọ si ilẹ jẹ bọtini lati ṣe iṣapeye apẹrẹ igbimọ iyika ifihan agbara adalu. Ọpọlọpọ awọn onimọ-ẹrọ apẹrẹ nikan ṣe akiyesi ibi ti ifihan lọwọlọwọ nṣan, kọju si ọna kan pato ti lọwọlọwọ. Ti o ba ti ilẹ Layer gbọdọ wa ni ipin ati ki o gbọdọ wa ni ipa nipasẹ awọn aafo laarin awọn ipin, kan nikan ojuami asopọ le wa ni ṣe laarin awọn partitioned ilẹ lati fẹlẹfẹlẹ kan ti asopọ Afara laarin awọn meji ilẹ fẹlẹfẹlẹ ati ki o si routed nipasẹ awọn afara asopọ. Ni ọna yii, ọna ipadasẹhin lọwọlọwọ taara le pese ni isalẹ laini ifihan kọọkan, ti o mu abajade agbegbe lupu kekere kan.

Awọn ẹrọ ipinya opitika tabi awọn oluyipada tun le ṣee lo lati mọ ifihan agbara ti o kọja aafo ipin. Fun iṣaaju, o jẹ ifihan agbara opiti ti o tan aafo ipin. Ninu ọran ti transformer, o jẹ aaye oofa ti o kọja aafo ipin. Awọn ifihan agbara iyatọ tun ṣee ṣe: awọn ifihan agbara ṣan wọle lati laini kan ati pada lati ekeji, ninu eyiti wọn lo bi awọn ipa ọna ẹhin lainidi.

Lati ṣawari kikọlu ti ifihan oni-nọmba si ifihan agbara afọwọṣe, a gbọdọ kọkọ loye awọn abuda ti lọwọlọwọ igbohunsafẹfẹ giga. Igbohunsafẹfẹ ti o ga julọ nigbagbogbo yan ọna pẹlu ikọlu ti o kere julọ (inductance) taara ni isalẹ ifihan agbara, nitorinaa lọwọlọwọ ipadabọ yoo ṣan nipasẹ Layer iyika ti o wa nitosi, laibikita boya ipele ti o wa nitosi jẹ Layer ipese agbara tabi Layer ilẹ.

Ni iṣe, o fẹran gbogbogbo lati lo ipin PCB aṣọ sinu afọwọṣe ati awọn ẹya oni-nọmba. Awọn ifihan agbara afọwọṣe ti wa ni ipalọlọ ni agbegbe afọwọṣe ti gbogbo awọn ipele ti igbimọ, lakoko ti awọn ifihan agbara oni-nọmba ti wa ni ipalọlọ ni agbegbe iyika oni-nọmba. Ni idi eyi, ifihan agbara oni-nọmba pada lọwọlọwọ ko ṣan sinu ilẹ ti ifihan afọwọṣe.

Kikọlu lati awọn ifihan agbara oni-nọmba si awọn ifihan agbara afọwọṣe waye nikan nigbati awọn ifihan agbara oni-nọmba ba wa ni ipa lori tabi awọn ifihan agbara afọwọṣe ti wa ni ipa lori awọn ẹya oni-nọmba ti igbimọ Circuit. Iṣoro yii kii ṣe nitori aini ipin, idi gidi ni wiwọ ti ko tọ ti awọn ifihan agbara oni-nọmba.

Apẹrẹ PCB nlo isokan, nipasẹ Circuit oni-nọmba ati ipin iyika afọwọṣe ati wiwọn ifihan agbara ti o yẹ, nigbagbogbo le yanju diẹ ninu awọn ipilẹ ti o nira julọ ati awọn iṣoro onirin, ṣugbọn tun ko ni diẹ ninu awọn wahala ti o pọju ti o ṣẹlẹ nipasẹ ipin ilẹ. Ni ọran yii, iṣeto ati pipin awọn paati di pataki ni ṣiṣe ipinnu didara apẹrẹ naa. Ti o ba ti gbe jade daradara, lọwọlọwọ ilẹ oni-nọmba yoo ni opin si apakan oni-nọmba ti igbimọ ati pe kii yoo dabaru pẹlu ifihan afọwọṣe naa. Iru onirin gbọdọ wa ni farabalẹ ṣayẹwo ati ṣayẹwo lati rii daju 100% ibamu pẹlu awọn ofin onirin. Bibẹẹkọ, laini ifihan agbara ti ko tọ yoo run igbimọ Circuit ti o dara pupọ.

Nigbati o ba n ṣopọ awọn pinni ilẹ afọwọṣe ati oni-nọmba ti awọn oluyipada A/D papọ, pupọ julọ awọn oluyipada A/D ṣeduro sisopọ AGND ati awọn pinni DGND si ilẹ-iṣiro kekere kanna ni lilo awọn itọsọna kukuru (Akiyesi: Nitori ọpọlọpọ awọn eerun oluyipada A/D ko so afọwọṣe ati ilẹ oni-nọmba pọ ni inu, afọwọṣe ati ilẹ oni-nọmba gbọdọ wa ni asopọ nipasẹ awọn pinni ita), eyikeyi ikọlu ita ti o sopọ si DGND yoo di ariwo oni-nọmba diẹ sii si Circuit analog inu IC nipasẹ parasitic agbara. Ni atẹle iṣeduro yii, mejeeji A / D oluyipada AGND ati awọn pinni DGND nilo lati sopọ si ilẹ afọwọṣe, ṣugbọn ọna yii n gbe awọn ibeere bii boya opin ilẹ ti agbara agbara ifihan agbara oni-nọmba yẹ ki o sopọ si afọwọṣe tabi ilẹ oni-nọmba.

Ti eto naa ba ni oluyipada A/D kan, iṣoro ti o wa loke le ni irọrun yanju. Gẹgẹbi a ṣe han ni Nọmba 3, ilẹ ti pin ati pe awọn afọwọṣe ati awọn apakan ilẹ oni-nọmba ti sopọ papọ labẹ oluyipada A/D. Nigbati ọna yii ba gba, o jẹ dandan lati rii daju pe iwọn Afara laarin awọn aaye meji jẹ dogba si iwọn IC, ati pe ko si laini ifihan agbara ti o le kọja aafo ipin.

Ti eto naa ba ni ọpọlọpọ awọn oluyipada A/D, fun apẹẹrẹ, awọn oluyipada A/D 10 bawo ni a ṣe le sopọ? Ti o ba ti afọwọṣe ati oni ilẹ ti wa ni ti sopọ labẹ kọọkan A / D converter, A multipoint asopọ yoo ja si, ati awọn ipinya laarin afọwọṣe ati oni ilẹ yoo jẹ asan. Ti o ko ba ṣe bẹ, o ṣẹ awọn ibeere olupese.

Ọna ti o dara julọ ni lati bẹrẹ pẹlu aṣọ-aṣọ kan. Gẹgẹbi a ṣe han ni Nọmba 4, ilẹ ti pin ni iṣọkan si awọn ẹya afọwọṣe ati oni-nọmba. Ifilelẹ yii kii ṣe awọn ibeere nikan ti awọn olupese ẹrọ IC fun asopọ ikọlu kekere ti afọwọṣe ati awọn pinni ilẹ oni-nọmba, ṣugbọn yago fun awọn iṣoro EMC ti o fa nipasẹ eriali lupu tabi eriali dipole.

Ti o ba ni awọn iyemeji nipa ọna iṣọkan ti apẹrẹ PCB ifihan agbara-adapọ, o le lo ọna ti ipin Layer ilẹ lati dubulẹ ati ipa ọna gbogbo igbimọ Circuit. Ninu apẹrẹ, akiyesi yẹ ki o san lati jẹ ki igbimọ Circuit rọrun lati ni asopọ pọ pẹlu awọn jumpers tabi awọn resistors 0 ohm ti o kere ju 1/2 inch yato si ni idanwo nigbamii. San ifojusi si ifiyapa ati onirin lati rii daju pe ko si awọn laini ifihan agbara oni-nọmba ti o wa loke apakan afọwọṣe lori gbogbo awọn fẹlẹfẹlẹ ati pe ko si awọn laini ifihan agbara afọwọṣe ti o wa loke apakan oni-nọmba. Pẹlupẹlu, ko si laini ifihan agbara yẹ ki o kọja aafo ilẹ tabi pin aafo laarin awọn orisun agbara. Lati ṣe idanwo iṣẹ igbimọ ati iṣẹ EMC, ṣe idanwo iṣẹ igbimọ ati iṣẹ EMC nipa sisopọ awọn ilẹ ipakà meji papọ nipasẹ 0 ohm resistor tabi jumper. Ni ifiwera awọn abajade idanwo, o rii pe ni gbogbo awọn ọran, ojutu iṣọkan ti ga julọ ni awọn ofin ti iṣẹ ṣiṣe ati iṣẹ EMC ni akawe si ojutu pipin.

Njẹ ọna ti pinpin ilẹ ṣi ṣiṣẹ bi?

Ọna yii le ṣee lo ni awọn ipo mẹta: diẹ ninu awọn ẹrọ iṣoogun nilo lọwọlọwọ jijo kekere pupọ laarin awọn iyika ati awọn ọna ṣiṣe ti o sopọ si alaisan; Ijade ti diẹ ninu awọn ohun elo iṣakoso ilana ile-iṣẹ le ni asopọ si ariwo ati ohun elo eletiriki agbara giga; Ọran miiran jẹ nigbati LAYOUT ti PCB wa labẹ awọn ihamọ kan pato.

Nigbagbogbo oni-nọmba lọtọ ati awọn ipese agbara afọwọṣe lori igbimọ PCB ifihan agbara-adapọ ti o le ati pe o yẹ ki o ni oju ipese agbara pipin. Sibẹsibẹ, awọn laini ifihan ti o wa nitosi Layer ipese agbara ko le kọja aafo laarin awọn ipese agbara, ati gbogbo awọn laini ifihan ti o kọja aafo gbọdọ wa ni ipo lori Layer Circuit nitosi agbegbe nla naa. Ni awọn igba miiran, ipese agbara afọwọṣe le ṣe apẹrẹ pẹlu awọn asopọ PCB ju oju kan lọ lati yago fun pipin oju agbara.

Ipin oniru ti adalu ifihan agbara PCB

Apẹrẹ PCB-ifihan agbara jẹ ilana eka kan, ilana apẹrẹ yẹ ki o san ifojusi si awọn aaye wọnyi:

1. Pin PCB si lọtọ afọwọṣe ati oni awọn ẹya ara.

2. Ifilelẹ paati ti o dara.

3. A / D oluyipada ti wa ni gbe kọja awọn ipin.

4. Maṣe pin ilẹ. Apa afọwọṣe ati apakan oni-nọmba ti igbimọ Circuit ti wa ni ipilẹ ni iṣọkan.

5. Ni gbogbo awọn ipele ti ọkọ, ifihan agbara oni-nọmba le jẹ ipalọlọ nikan ni apakan oni-nọmba ti igbimọ naa.

6. Ni gbogbo awọn ipele ti igbimọ, awọn ifihan agbara afọwọṣe le nikan ni ipalọlọ ni apakan afọwọṣe ti igbimọ naa.

7. Analog ati oni agbara Iyapa.

8. Wiwa ko yẹ ki o tan aafo laarin awọn ipele ipese agbara pipin.

9. Awọn laini ifihan agbara ti o gbọdọ fa aafo laarin awọn ipese agbara pipin yẹ ki o wa lori Layer onirin ti o wa nitosi agbegbe nla kan.

10. Itupalẹ awọn gangan ona ati mode ti aye sisan lọwọlọwọ.

11. Lo awọn ofin onirin ti o tọ.