မြင့်မားသောကြိမ်နှုန်း PCB ဒီဇိုင်းလုပ်ငန်းစဉ်တွင် ပါဝါထောက်ပံ့မှုဆူညံသံကို ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းနှင့် လျှော့ချခြင်း

အတွင်း မြင့်မားသောကြိမ်နှုန်း PCBs၊ ပါဝါထောက်ပံ့မှုဆူညံသံသည် သိသာထင်ရှားသော အနှောင့်အယှက်ပုံစံတစ်ခုအဖြစ် ထင်ရှားသည်။ ဤဆောင်းပါးသည် မြင့်မားသောကြိမ်နှုန်း PCB များတွင် ပါဝါထောက်ပံ့မှုဆူညံသံ၏ ဝိသေသလက္ခဏာများနှင့် မူလအစကို ပြည့်စုံစွာ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာထားပြီး အင်ဂျင်နီယာအသုံးချမှုများကို အခြေခံ၍ လက်တွေ့ကျပြီး ထိရောက်သော ဖြေရှင်းချက်များကို ပေးဆောင်သည်။

က။ပါဝါထောက်ပံ့မှုဆူညံသံကို ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်း

ပါဝါထောက်ပံ့မှုဆူညံသံဆိုသည်မှာ ပါဝါထောက်ပံ့မှုကိုယ်တိုင်မှ ထုတ်ပေးသော သို့မဟုတ် နှောင့်ယှက်သော ဆူညံသံကို ရည်ညွှန်းသည်။ ဤအနှောင့်အယှက်ကို အောက်ပါရှုထောင့်များတွင် ထင်ရှားသည်-

1. ဖြန့်ဝေထားသောဆူညံသံမှ ဖြစ်ပေါ်လာသောမွေးရာပါ impedance ပါဝါထောက်ပံ့မှု၏ ဆူညံသံ။ မြင့်မားသောကြိမ်နှုန်းဆားကစ်များတွင် ပါဝါထောက်ပံ့မှုဆူညံသံသည် မြင့်မားသောကြိမ်နှုန်းအချက်ပြမှုများကို သိသိသာသာအကျိုးသက်ရောက်စေသည်။ ထို့ကြောင့်၊ ကနဦးလိုအပ်ချက်မှာ ဆူညံသံနည်းသောလျှပ်စစ်ဓာတ်အားထုတ်ပေးသောကိရိယာသန့်ရှင်းသောမြေပြင်နှင့် လျှပ်စစ်ဓာတ်အားထောက်ပံ့မှုတို့သည်လည်း ထပ်တူအရေးကြီးပါသည်။

အကောင်းဆုံးအခြေအနေမှာ ဓာတ်အားထောက်ပံ့မှုဟာimpedance ကင်းစင်သည်ဆူညံသံမဖြစ်ပေါ်ပါ။ သို့သော် လက်တွေ့တွင် ပါဝါထောက်ပံ့မှုတွင် impedance တစ်စုံတစ်ရာရှိပြီး ပါဝါထောက်ပံ့မှုတစ်ခုလုံးတွင် ဖြန့်ဝေထားသောကြောင့် ဆူညံသံများ ထပ်တူကျနေပါသည်။ ထို့ကြောင့် ပါဝါထောက်ပံ့မှု impedance ကို လျှော့ချရန် ကြိုးပမ်းသင့်သည်။ သီးသန့်တစ်ခုရှိခြင်းသည် ပိုကောင်းပါသည်။ ပါဝါလေယာဉ်နှင့်မြေပြင်ပြားမြင့်မားသောကြိမ်နှုန်း ဆားကစ်ဒီဇိုင်းတွင် ပါဝါထောက်ပံ့မှုကို ဘတ်စ်ကားပုံစံထက် အလွှာများဖြင့် ဒီဇိုင်းဆွဲခြင်းသည် ယေဘုယျအားဖြင့် ပိုမိုထိရောက်မှုရှိပြီး loop သည် အနည်းဆုံး impedance ဖြင့် လမ်းကြောင်းကို တသမတ်တည်းလိုက်နာကြောင်း သေချာစေသည်။ ထို့အပြင် ပါဝါဘုတ်သည်အချက်ပြကွင်းဆက်PCB ပေါ်တွင် ထုတ်လုပ်ပြီး လက်ခံရရှိသော အချက်ပြမှုအားလုံးအတွက်၊ ထို့ကြောင့် အချက်ပြကွင်းဆက်ကို အနည်းဆုံးဖြစ်စေပြီး ဆူညံသံကို လျှော့ချပေးသည်။

2. Common Mode Field Interference: ဤဝင်ရောက်စွက်ဖက်မှုအမျိုးအစားသည် ပါဝါထောက်ပံ့မှုနှင့် မြေပြင်အကြား ဆူညံသံနှင့် သက်ဆိုင်သည်။ ၎င်းသည် အနှောင့်အယှက်ဖြစ်စေသော ဆားကစ်မှ ဖွဲ့စည်းထားသော ကွင်းဆက်နှင့် common reference မျက်နှာပြင်မှ ထွက်ပေါ်လာသော common mode voltage ကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော ဝင်ရောက်စွက်ဖက်မှုမှ ဖြစ်ပေါ်လာသည်။ ပမာဏသည် ဆွေမျိုးလျှပ်စစ်နှင့် သံလိုက်စက်ကွင်းများပေါ်တွင် မူတည်ပြီး ၎င်း၏ပြင်းထန်မှုမှာ အတော်လေးနိမ့်သည်။

ဤအခြေအနေတွင် လျှပ်စီးကြောင်း (Ic) လျော့ကျခြင်းသည် စီးရီးတွင် common-mode voltage ကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်။လက်ရှိကွင်းဆက်လက်ခံရရှိသည့်အပိုင်းကို ထိခိုက်စေပါသည်။ အကယ်၍သံလိုက်စက်ကွင်းလွှမ်းမိုးထားသောကြောင့်၊ series ground loop တွင် ထုတ်လုပ်သော common mode voltage ကို ဖော်မြူလာဖြင့် ပေးထားသည်။

ဖော်မြူလာ (1) ရှိ ΔB သည် Wb/m ဖြင့်တိုင်းတာသော သံလိုက် induction intensity ပြောင်းလဲမှုကိုယ်စားပြုသည်။^၂; S သည် m ဖြင့် ဧရိယာကို ညွှန်ပြသည်^၂။

တစ်ခုအတွက်လျှပ်စစ်သံလိုက်စက်ကွင်း, အခါ လျှပ်စစ်စက်ကွင်း တန်ဖိုးကို သိရှိပါက၊ induced voltage ကို Equation (2) ဖြင့် ပေးထားပြီး၊ L=150/F သို့မဟုတ် ထို့ထက်နည်းသောအခါတွင် ယေဘုယျအားဖြင့် သက်ဆိုင်ပြီး F သည်လျှပ်စစ်သံလိုက်လှိုင်းကြိမ်နှုန်းMHz ဖြင့်။ ဤကန့်သတ်ချက်ထက် ကျော်လွန်ပါက အမြင့်ဆုံး induced voltage တွက်ချက်မှုကို အောက်ပါအတိုင်း ရိုးရှင်းအောင် ပြုလုပ်နိုင်သည်-

3. Differential Mode Field Interference: ၎င်းသည် ပါဝါထောက်ပံ့မှုနှင့် အကြား အနှောင့်အယှက်ကို ရည်ညွှန်းသည်။အဝင်နှင့်အထွက် ဓာတ်အားလိုင်းsတကယ့် PCB ဒီဇိုင်းမှာ စာရေးသူက ပါဝါထောက်ပံ့မှုဆူညံသံအတွက် ၎င်းရဲ့ ပံ့ပိုးမှုက အနည်းဆုံးပဲလို့ သတိပြုမိပြီး ဒါကြောင့် ဒီမှာ ချန်လှပ်ထားနိုင်ပါတယ်။
4. လိုင်းကြား အနှောင့်အယှက်ဤဝင်ရောက်စွက်ဖက်မှုအမျိုးအစားသည် ဓာတ်အားလိုင်းများအကြား ဝင်ရောက်စွက်ဖက်မှုနှင့် သက်ဆိုင်သည်။ ကွဲပြားခြားနားသော parallel ဆားကစ်နှစ်ခုကြားတွင် mutual capacitance (C) နှင့် mutual inductance (M1-2) ရှိနေသည့်အခါ၊ ဝင်ရောက်စွက်ဖက်မှုရင်းမြစ်ဆားကစ်တွင် ဗို့အား (VC) နှင့် လျှပ်စီးကြောင်း (IC) ရှိနေပါက ဝင်ရောက်စွက်ဖက်မှုဆားကစ်တွင် ဝင်ရောက်စွက်ဖက်မှု ပေါ်လာမည်ဖြစ်သည်။
   1. capacitive impedance မှတစ်ဆင့် ချိတ်ဆက်ထားသော voltage ကို Equation (4) ဖြင့် ပေးထားပြီး၊ RV သည် parallel value ကို ကိုယ်စားပြုသည်။အနီးဆုံးခုခံအားနှင့်အဝေးဆုံးခုခံအား၏ဝင်ရောက်စွက်ဖက်ထားသော ဆားကစ်။
   2. inductive coupling မှတစ်ဆင့် series resistance: interference source တွင် common mode noise ရှိပါက၊ interline interference သည် common mode နှင့် differential mode နှစ်မျိုးလုံးတွင် ပေါ်လာလေ့ရှိသည်။
5. ဓာတ်အားလိုင်းချိတ်ဆက်မှု: ဤဖြစ်စဉ်သည် ဓာတ်အားလိုင်းသည် ထိတွေ့ပြီးနောက် အခြားကိရိယာများသို့ အနှောင့်အယှက်များ ပေးပို့သည့်အခါ ဖြစ်ပေါ်သည်။လျှပ်စစ်သံလိုက် အနှောင့်အယှက် AC သို့မဟုတ် DC မှ ပါဝါအရင်းအမြစ်၎င်းသည် ပါဝါထောက်ပံ့မှုဆူညံသံနှောင့်ယှက်မှု၏ သွယ်ဝိုက်သောပုံစံတစ်ခုကို ကိုယ်စားပြုသည် မြင့်မားသောကြိမ်နှုန်းပတ်လမ်းsပါဝါထောက်ပံ့မှုဆူညံသံသည် သူ့အလိုလိုဖြစ်ပေါ်လာခြင်းမဟုတ်သော်လည်း ပြင်ပဝင်ရောက်စွက်ဖက်မှု လှုံ့ဆော်မှုကြောင့်လည်း ဖြစ်ပေါ်လာနိုင်ပြီး ၎င်းကိုယ်တိုင်ထုတ်ပေးသော ဆူညံသံများကို ထပ်တူကျစေခြင်း (ဖြာထွက်ခြင်း သို့မဟုတ် စီးဆင်းခြင်း) နှင့် အခြားဆားကစ်များ သို့မဟုတ် စက်ပစ္စည်းများကို အနှောင့်အယှက်ဖြစ်စေနိုင်ကြောင်း သတိပြုရန် အရေးကြီးပါသည်။

• ပါဝါထောက်ပံ့မှုဆူညံသံနှောင့်ယှက်မှုကို ဖယ်ရှားရန် တန်ပြန်အစီအမံများ

အထက်တွင် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာထားသော ပါဝါထောက်ပံ့မှုဆူညံသံနှောင့်ယှက်မှု၏ အသွင်အပြင်နှင့် အကြောင်းရင်းအမျိုးမျိုးကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားလျှင်၊ ပါဝါထောက်ပံ့မှုဆူညံသံကို ဖြစ်ပေါ်စေသော အခြေအနေများကို အထူးနှောင့်ယှက်နိုင်ပြီး အနှောင့်အယှက်ကို ထိရောက်စွာ နှိမ်နင်းနိုင်သည်။ အောက်ပါဖြေရှင်းနည်းများကို အကြံပြုထားသည်-

• အာရုံစိုက်ရန်ဘုတ်ပြား အပေါက်ဖောက်s: အပေါက်များမှတစ်ဆင့် လိုအပ်သည်ထွင်းထုခြင်းဖွင့်ခြင်းs ပေါ်မှာပါဝါထောက်ပံ့မှုအလွှာ ၎င်းတို့၏ ဖြတ်သန်းမှုကို လိုက်လျောညီထွေဖြစ်စေရန်။ ပါဝါအလွှာအပေါက်သည် အလွန်ကြီးမားပါက၊ ၎င်းသည် signal loop ကို ထိခိုက်စေနိုင်ပြီး၊ signal ကို bypass လုပ်ကာ loop area နှင့် noise ကို တိုးစေနိုင်သည်။ အချို့သော signal lines များသည် အပေါက်အနီးတွင် စုပုံနေပြီး ဤ loop ကို မျှဝေပါက၊ common impedance သည် crosstalk ကို ဖြစ်စေနိုင်သည်။
• ကေဘယ်လ်များအတွက် လုံလောက်သော မြေစိုက်ဝါယာကြိုး- အချက်ပြမှုတစ်ခုစီတွင် ၎င်း၏ကိုယ်ပိုင် သီးသန့်အချက်ပြကွင်းဆက် လိုအပ်ပြီး အချက်ပြမှုနှင့် ကွင်းဆက်ဧရိယာကို တတ်နိုင်သမျှ သေးငယ်အောင် ထားရှိခြင်းဖြင့် ပြိုင်တူ ချိန်ညှိမှုကို သေချာစေသည်။
• ပါဝါထောက်ပံ့မှုဆူညံသံစစ်ထုတ်ကိရိယာ ထားရှိခြင်း- ဤစစ်ထုတ်ကိရိယာသည် အတွင်းပိုင်းပါဝါထောက်ပံ့မှုဆူညံသံကို ထိရောက်စွာနှိမ်နင်းပေးပြီး စနစ်ကို မြှင့်တင်ပေးပါသည်။အနှောင့်အယှက်ကင်းသော နှင့် ဘေးကင်းရေး။ ၎င်းသည် နှစ်လမ်းသွားအဖြစ် ဆောင်ရွက်သည်RF စစ်ထုတ်ကိရိယာဓာတ်အားလိုင်းမှ ဝင်လာသော ဆူညံသံအနှောင့်အယှက် (အခြားစက်ပစ္စည်းများမှ ဝင်ရောက်စွက်ဖက်မှုကို ကာကွယ်ပေးခြင်း) နှင့် ၎င်းကိုယ်တိုင်ထုတ်လုပ်သော ဆူညံသံ (အခြားစက်ပစ္စည်းများနှင့် ဝင်ရောက်စွက်ဖက်မှုကို ရှောင်ရှားရန်) အပြင် cross-mode common mode ဝင်ရောက်စွက်ဖက်မှုကို စစ်ထုတ်သည်။
• ပါဝါခွဲထုတ်ခြင်းထရန်စဖော်မာ: ၎င်းသည် common-mode ground loop ကို ခွဲထုတ်ထားသည်ပါဝါထောက်ပံ့မှု loopor signal cableမြင့်မားသောကြိမ်နှုန်းများတွင်ထုတ်လုပ်သော common-mode loop current ကိုထိရောက်စွာခွဲထုတ်သည်။
• ပါဝါထိန်းညှိခြင်း- ပိုမိုသန့်ရှင်းသော ပါဝါထောက်ပံ့မှုကို ပြန်လည်ထိန်းသိမ်းခြင်းသည် ပါဝါထောက်ပံ့မှုဆူညံသံကို သိသိသာသာ လျှော့ချပေးနိုင်ပါသည်။
• ဝါယာကြိုးချိတ်ဆက်ခြင်း- ရောင်ခြည်ဖြာထွက်ခြင်းနှင့် အခြားဆားကစ်များ သို့မဟုတ် ပစ္စည်းကိရိယာများကို အနှောင့်အယှက်မဖြစ်စေရန်အတွက် ပါဝါထောက်ပံ့မှု၏ အဝင်နှင့် အထွက်လိုင်းများကို dielectric board ၏ အစွန်းမှ ဝေးဝေးထားသင့်သည်။
• အန်နာလော့နှင့် ဒစ်ဂျစ်တယ် ပါဝါထောက်ပံ့မှုများကို သီးခြားစီထားရှိခြင်း- မြင့်မားသောကြိမ်နှုန်းရှိသော စက်ပစ္စည်းများသည် ယေဘုယျအားဖြင့် ဒစ်ဂျစ်တယ်ဆူညံသံကို အလွန်ထိခိုက်လွယ်သောကြောင့် နှစ်ခုလုံးကို သီးခြားခွဲထားပြီး ပါဝါထောက်ပံ့မှုဝင်ပေါက်တွင် ချိတ်ဆက်ထားသင့်သည်။ အချက်ပြမှုတစ်ခုသည် အန်နာလော့နှင့် ဒစ်ဂျစ်တယ်ဒိုမိန်းနှစ်ခုလုံးကို ဖြတ်ကျော်ရန် လိုအပ်ပါက ကွင်းဧရိယာကို လျှော့ချရန် အချက်ပြမှုတစ်လျှောက် ကွင်းတစ်ခု ထားရှိနိုင်သည်။
• မတူညီသော အလွှာများအကြား သီးခြား ပါဝါထောက်ပံ့မှုများကို ထပ်နေခြင်းကို ရှောင်ကြဉ်ပါ- ပါရာဆစ် capacitance မှတစ်ဆင့် ပါဝါထောက်ပံ့မှုဆူညံသံကို အလွယ်တကူ ချိတ်ဆက်ခြင်းမှ ကာကွယ်ရန် ၎င်းတို့ကို ခွဲထားပါ။
• ထိခိုက်လွယ်သော အစိတ်အပိုင်းများကို ခွဲထုတ်ပါ- phase-locked loops (PLLs) ကဲ့သို့သော အစိတ်အပိုင်းများသည် ပါဝါထောက်ပံ့မှုဆူညံသံကို အလွန်ထိခိုက်လွယ်ပြီး ပါဝါထောက်ပံ့မှုနှင့် တတ်နိုင်သမျှ ဝေးဝေးထားသင့်သည်။
• ပါဝါကြိုးနေရာချထားခြင်း- အချက်ပြလိုင်းဘေးတွင် ပါဝါလိုင်းထားရှိခြင်းဖြင့် အချက်ပြကွင်းဆက်ကို လျှော့ချပေးပြီး ဆူညံသံကို လျှော့ချပေးနိုင်ပါသည်။
• Bypass Path Grounding: ဆားကစ်ဘုတ်ပေါ်ရှိ ပါဝါထောက်ပံ့မှု ဝင်ရောက်စွက်ဖက်မှုနှင့် ပြင်ပပါဝါထောက်ပံ့မှု ဝင်ရောက်စွက်ဖက်မှုကြောင့် စုပုံလာသော ဆူညံသံများကို ကာကွယ်ရန်အတွက်၊ bypass path ကို ဝင်ရောက်စွက်ဖက်မှုလမ်းကြောင်း (ရောင်ခြည်မှအပ) ပေါ်တွင် ground ချနိုင်ပြီး၊ ဆူညံသံကို မြေပြင်သို့ ကျော်လွှားနိုင်စေပြီး အခြားစက်ပစ္စည်းများနှင့် ပစ္စည်းကိရိယာများနှင့် ဝင်ရောက်စွက်ဖက်မှုကို ရှောင်ရှားနိုင်သည်။

နိဂုံးချုပ်အားဖြင့်:ပါဝါထောက်ပံ့မှုဆူညံသံသည် ပါဝါထောက်ပံ့မှုမှ တိုက်ရိုက်ဖြစ်စေ၊ သွယ်ဝိုက်၍ဖြစ်စေ ဖြစ်ပေါ်လာသည်ဖြစ်စေ ဆားကစ်ကို အနှောင့်အယှက်ဖြစ်စေပါသည်။ ဆားကစ်အပေါ် ၎င်း၏လွှမ်းမိုးမှုကို နှိမ်နင်းရာတွင် အထွေထွေမူတစ်ခုကို လိုက်နာသင့်သည်- ပါဝါထောက်ပံ့မှုဆူညံသံ ယိုယွင်းပျက်စီးခြင်းကို ကာကွယ်ရန် ပြင်ပအချက်များ သို့မဟုတ် ဆားကစ်အပေါ် ပါဝါထောက်ပံ့မှုဆူညံသံ၏ လွှမ်းမိုးမှုကို လျှော့ချနေစဉ် ဆားကစ်အပေါ် ပါဝါထောက်ပံ့မှုဆူညံသံ၏ သက်ရောက်မှုကို အနည်းဆုံးဖြစ်အောင် လုပ်ဆောင်ပါ။