Жогорку жыштыктагы PCB долбоорлоо процессинде электр менен камсыздоонун ызы-чуусун талдоо жана азайтуу

Ичинде жогорку жыштыктагы PCBs, электр менен камсыздоонун ызы-чуусу тоскоолдуктун маанилүү түрү катары айырмаланат. Бул макалада жогорку жыштыктагы ПХБлардагы электр менен камсыздоонун ызы-чуусун мүнөздөмөлөрүн жана келип чыгышын комплекстүү талдоо жүргүзүлөт жана инженердик колдонмолорго негизделген практикалык жана натыйжалуу чечимдерди сунуштайт.

А.Электр менен камсыздоонун ызы-чуусун талдоо

Электр менен камсыздоонун ызы-чуусу электр менен камсыздоонун өзү тарабынан пайда болгон же үзгүлтүккө учураган ызы-чууну билдирет. Бул тоскоолдук төмөнкү аспектилерде байкалат:

1. Натыйжада пайда болгон таркалган ызы-чууички импеданс электр менен камсыздоонун. Жогорку жыштыктагы чынжырларда электр менен камсыздоонун ызы-чуусу жогорку жыштыктагы сигналдарга олуттуу таасир этет. Ошондуктан, баштапкы талап - аз ызы-чууэлектр камсыздооТаза жер жана электр менен камсыздоо да ошондой эле маанилүү.

Идеалдуу сценарийде, электр менен камсыздоо төмөнкүдөй болотимпеданссыз, натыйжада ызы-чуу болбойт. Бирок, иш жүзүндө, электр менен камсыздоо белгилүү бир импеданска ээ, ал бүт электр менен камсыздоого бөлүштүрүлөт, бул ызы-чуунун бири-бирине дал келишине алып келет. Ошондуктан, электр менен камсыздоонун импедансын минималдаштырууга аракет кылуу керек. Атайын импеданстын болушу жакшыраак. күч түзмөгүжанажердеги тегиздикЖогорку жыштыктагы чынжырды долбоорлоодо, электр менен камсыздоону шина форматында эмес, катмарлар боюнча долбоорлоо, адатта, натыйжалуураак болот, бул циклдин эң аз импеданс менен жолду ырааттуу түрдө аткарышын камсыздайт. Мындан тышкары, электр платасы төмөнкүлөрдү камсыз кылатсигнал циклиPCBде түзүлгөн жана кабыл алынган бардык сигналдар үчүн, ошону менен сигнал циклин минималдаштырып, ызы-чууну азайтат.

2. Жалпы режимдеги талаанын тоскоолдуктары: Бул типтеги тоскоолдуктар электр менен камсыздоо менен жердин ортосундагы ызы-чууга тиешелүү. Ал үзгүлтүккө учураган чынжырдан пайда болгон циклден жана жалпы эталондук беттен келип чыккан жалпы режимдеги чыңалуудан келип чыккан тоскоолдуктардан келип чыгат. Чоңдугу салыштырмалуу электр жана магнит талааларына көз каранды жана анын интенсивдүүлүгү салыштырмалуу төмөн.

Бул сценарийде токтун (Ic) төмөндөшү удаалаш туташууда жалпы режимдеги чыңалууга алып келетучурдагы цикл, кабыл алуучу бөлүмгө таасир этет. Эгердемагнит талаасыбасымдуулук кылат, удаалаш жер контурунда пайда болгон жалпы режимдеги чыңалуу төмөнкү формула менен берилет:

(1) формуладагы ΔB магниттик индукция интенсивдүүлүгүнүн өзгөрүшүн билдирет, ал Wb/m менен өлчөнөт²; S аянтты м менен билдирет².

үчүнэлектромагниттик талаа, качан электр талаасы мааниси белгилүү болсо, индукцияланган чыңалуу (2) теңдеме менен берилет, ал көбүнчө L=150/F же андан аз болгондо колдонулат, F болсо ... билдирет.электромагниттик толкун жыштыгыМГц менен. Эгерде бул чектен ашып кетсе, максималдуу индукцияланган чыңалууну эсептөөнү төмөнкүдөй жөнөкөйлөштүрүүгө болот:

3. Дифференциалдык режимдеги талаанын тоскоолдуктары: Бул электр менен камсыздоонун ортосундагы тоскоолдуктарды билдиреткиргизүү жана чыгаруу электр линиясысЧыныгы PCB дизайнында автор анын электр менен камсыздоонун ызы-чуусуна кошкон салымы минималдуу экенин белгилеген, ошондуктан бул жерде аны эске албай коюуга болот.
4. Интерлайн интерференциясыБул типтеги тоскоолдуктар электр линияларынын ортосундагы тоскоолдуктарга тиешелүү. Эки башка параллель чынжырдын ортосунда өз ара сыйымдуулук (C) жана өз ара индуктивдүүлүк (M1-2) болгондо, тоскоолдук булагынын чынжырында чыңалуу (VC) жана ток (IC) болгондо, тоскоолдуктар пайда болгон чынжырда пайда болот:
   1. Сыйымдуулук импедансы аркылуу туташкан чыңалуу (4) теңдеме менен берилет, мында RV параллелдүү маанини билдиретжакын аралыктагы каршылыкжанаалыскы аралыктагы каршылык-ныкыкийлигишкен схема.
   2. Индуктивдүү байланыш аркылуу удаалаш каршылык: Эгерде тоскоолдук булагында жалпы режимдеги ызы-чуу болсо, сызыктар аралык тоскоолдук жалпысынан жалпы режимде да, дифференциалдык режимде да пайда болот.
5. Электр линиясынын муфтасыБул кубулуш электр линиясы башка түзмөктөргө тоскоолдуктарды өткөргөндө пайда болотэлектромагниттик тоскоолдук AC же DCден кубат булагыБул электр менен камсыздоонун ызы-чуусуна тоскоолдук кылуунун кыйыр түрүн билдирет жогорку жыштыктагы схемасЭлектр менен камсыздоонун ызы-чуусу сөзсүз түрдө өзүнөн-өзү пайда болбошу мүмкүн экенин, бирок тышкы тоскоолдуктардын индукциясынан да келип чыгышы мүмкүн экенин, бул өзүнөн-өзү пайда болгон ызы-чуунун үстүнө коюлушуна (нурланышына же өткөрүлүшүнө) алып келип, ошону менен башка чынжырларга же түзмөктөргө тоскоолдук жаратышы мүмкүн экенин белгилей кетүү маанилүү.

• Электр менен камсыздоонун ызы-чуусуна тоскоолдук кылууну жоюу боюнча каршы чаралар

Жогоруда талданган электр менен камсыздоонун ызы-чуусуна алып келүүчү шарттарды атайын түрдө бузууга болот, бул тоскоолдуктарды натыйжалуу басат. Төмөнкү чечимдер сунушталат:

• Көңүл бурууТешик аркылуу тактайс: тешиктер аркылуу талап кылынатоюп түшүрүү тешигибоюнчаэлектр менен камсыздоо катмары алардын өтүшүнө ылайыкташтыруу үчүн. Эгерде кубат катмарынын ачылышы өтө чоң болсо, ал сигнал циклине таасир этип, сигналды айланып өтүүгө мажбурлап, циклдин аянтын жана ызы-чууну көбөйтүшү мүмкүн. Эгерде белгилүү бир сигнал линиялары тешиктин жанында топтолгон болсо жана бул циклди бөлүшсө, жалпы импеданс кайчылаш байланышка алып келиши мүмкүн.
• Кабелдер үчүн жетиштүү жерге туташтыруучу зым: Ар бир сигнал өзүнчө атайын сигнал циклин талап кылат, сигналдын жана циклдин аянты мүмкүн болушунча кичинекей болушу керек, бул параллелдүү тегиздөөнү камсыз кылат.
• Электр менен камсыздоонун ызы-чуусу чыпкасын жайгаштыруу: Бул чыпка электр менен камсыздоонун ички ызы-чуусун натыйжалуу басат, системаны жакшыртаткийлигишүүгө каршы жана коопсуздук. Ал эки тараптуу кызмат кылатРадиожыштык чыпкасы, электр линиясынан киргизилген ызы-чуунун тоскоолдуктарын (башка түзмөктөрдөн келген тоскоолдуктардын алдын алуу) жана өзүнөн-өзү пайда болгон ызы-чууну (башка түзмөктөргө тоскоолдуктарды болтурбоо үчүн), ошондой эле кайчылаш режимдеги жалпы режимдеги тоскоолдуктарды чыпкалоо.
• Электр изоляциясыТрансформатор: Бул жалпы режимдеги жер контурун бөлүп туратэлектр менен камсыздоо цикли же сигнал кабели, жогорку жыштыктарда пайда болгон жалпы режимдеги циклдик токту натыйжалуу бөлөт.
• Кубаттуулукту жөнгө салуу: Таза электр менен камсыздоону калыбына келтирүү электр менен камсыздоонун ызы-чуусун бир топ азайта алат.
• Зымдар: Нурланууну пайда кылбоо жана башка чынжырларга же жабдууларга тоскоолдук кылбоо үчүн электр менен камсыздоонун киргизүү жана чыгаруу линиялары диэлектрикалык тактанын четинен алыс кармалышы керек.
• Өзүнчө аналогдук жана санариптик кубат булактары: Жогорку жыштыктагы түзүлүштөр, адатта, санариптик ызы-чууга өтө сезгич келет, андыктан экөө тең обочолонуп, кубат булагынын кире беришинде бири-бирине туташтырылышы керек. Эгерде сигнал аналогдук жана санариптик домендерди кесип өтүшү керек болсо, циклдин аянтын азайтуу үчүн сигналдын үстүнө цикл жайгаштырылышы мүмкүн.
• Ар кандай катмарлардын ортосунда өзүнчө кубат булактарынын кабатталышынан алыс болуңуз: кубат булактарынын ызы-чуусу мите сыйымдуулук аркылуу оңой туташып кетпеши үчүн, аларды кезектештирип коюуга аракет кылыңыз.
• Сезгич компоненттерди бөлүп алыңыз: Фаза менен бекитилген циклдер (PLL) сыяктуу компоненттер электр менен камсыздоонун ызы-чуусуна өтө сезгич жана аларды электр менен камсыздоодон мүмкүн болушунча алыс кармоо керек.
• Электр шнурун жайгаштыруу: Электр линиясын сигнал линиясынын жанына жайгаштыруу сигнал циклин азайтып, ызы-чууну азайтат.
• Айланып өтүүчү жолду жерге туташтыруу: Электр менен камсыздоонун схемалык тактасындагы тоскоолдуктарынан жана тышкы электр менен камсыздоонун тоскоолдуктарынан келип чыккан топтолгон ызы-чуунун алдын алуу үчүн, айланып өтүүчү жол тоскоолдук жолуна (нурланууну кошпогондо) жерге туташтырылышы мүмкүн, бул ызы-чуунун жерге жайылышына мүмкүндүк берет жана башка түзмөктөр менен жабдуулардын тоскоолдуктарынан сактайт.

Аягында:Электр менен камсыздоонун ызы-чуусу, электр менен камсыздоодон түз же кыйыр түрдө пайда болгонуна карабастан, чынжырдын иштешине тоскоолдук кылат. Анын чынжырдагы таасирин басууда жалпы принципти сактоо керек: электр менен камсыздоонун ызы-чуусун азайтуу үчүн электр менен камсыздоонун ызы-чуусун азайтуу менен бирге тышкы факторлордун же чынжырдын электр менен камсыздоого тийгизген таасирин азайтуу.