هاءِ فريڪوئنسي پي سي بي ڊيزائن جي عمل ۾ پاور سپلائي شور جو تجزيو ۽ گھٽتائي

۾ اعليٰ تعدد وارو پي سي بيs، پاور سپلائي شور مداخلت جي هڪ اهم شڪل طور نمايان آهي. هي مضمون اعليٰ فريڪوئنسي پي سي بي ۾ پاور سپلائي شور جي خاصيتن ۽ اصليت جو هڪ جامع تجزيو ڪري ٿو، ۽ انجنيئرنگ ايپليڪيشنن جي بنياد تي عملي ۽ اثرائتي حل پيش ڪري ٿو.

الف.پاور سپلائي شور جو تجزيو

بجلي جي فراهمي جو شور بجلي جي فراهمي جي ڪري پيدا ٿيندڙ يا خراب ٿيندڙ شور کي ظاهر ڪري ٿو. هي مداخلت هيٺين پهلوئن ۾ واضح آهي:

1. ورهايل شور جنهن جي نتيجي ۾موروثي رڪاوٽ بجلي جي فراهمي جو. هاءِ فريڪوئنسي سرڪٽس ۾، بجلي جي فراهمي جو شور هاءِ فريڪوئنسي سگنلن تي خاص طور تي اثر انداز ٿئي ٿو. تنهن ڪري، شروعاتي ضرورت گهٽ شور آهيبجلي جي فراهميصاف زمين ۽ بجلي جي فراهمي برابر اهم آهن.

هڪ مثالي منظرنامي ۾، بجلي جي فراهمي هونديرڪاوٽ کان پاڪ، جنهن جي نتيجي ۾ ڪو به شور نه ٿيندو. تاهم، عملي طور تي، بجلي جي فراهمي ۾ هڪ خاص رڪاوٽ هوندي آهي، جيڪا پوري بجلي جي فراهمي ۾ ورهايل هوندي آهي، جنهن جي ڪري شور جي سپر امپوزيشن ٿيندي آهي. تنهن ڪري، بجلي جي فراهمي جي رڪاوٽ کي گهٽ ۾ گهٽ ڪرڻ لاءِ ڪوششون ڪرڻ گهرجن. اهو بهتر آهي ته هڪ وقف ٿيل هجي پاور جهاز۽زميني جهاز. هاءِ فريڪوئنسي سرڪٽ ڊيزائن ۾، عام طور تي بجلي جي فراهمي کي بس فارميٽ جي بدران پرتن ۾ ڊزائين ڪرڻ وڌيڪ اثرائتو آهي، انهي کي يقيني بڻائي ٿو ته لوپ مسلسل گهٽ ۾ گهٽ رڪاوٽ سان رستي تي عمل ڪري ٿو. اضافي طور تي، پاور بورڊ هڪ مهيا ڪري ٿوسگنل لوپپي سي بي تي پيدا ٿيندڙ ۽ وصول ٿيندڙ سڀني سگنلن لاءِ، ان ڪري سگنل لوپ کي گھٽ ڪرڻ ۽ شور گھٽائڻ.

2. عام موڊ فيلڊ مداخلت: هن قسم جي مداخلت بجلي جي فراهمي ۽ زمين جي وچ ۾ شور سان لاڳاپيل آهي. اهو خراب ٿيل سرڪٽ ۽ عام حوالي جي مٿاڇري مان نڪرندڙ عام موڊ وولٽيج پاران ٺهيل لوپ جي ڪري پيدا ٿيندڙ مداخلت مان پيدا ٿئي ٿو. شدت لاڳاپيل برقي ۽ مقناطيسي شعبن تي منحصر آهي، ۽ ان جي شدت نسبتا گهٽ آهي.

هن منظرنامي ۾، ڪرنٽ (Ic) ۾ گهٽتائي سيريز ۾ هڪ عام موڊ وولٽيج ڏانهن وٺي ٿي.موجوده لوپ، وصول ڪندڙ حصي کي متاثر ڪندي. جيڪڏهنمقناطيسي ميدانغالب هجي ته، سيريز گرائونڊ لوپ ۾ پيدا ٿيندڙ عام موڊ وولٽيج فارمولا ذريعي ڏنو ويندو آهي:

فارمولا (1) ۾ ΔB مقناطيسي انڊڪشن شدت ۾ تبديلي جي نمائندگي ڪري ٿو، جيڪا Wb/m ۾ ماپي ويندي آهي.²؛ S m ۾ علائقي کي ظاهر ڪري ٿو.².

هڪ لاءِبرقي مقناطيسي ميدان، جڏهن ته بجلي جو ميدان قدر معلوم ٿئي ٿي، انڊسڊ وولٽيج مساوات (2) ذريعي ڏنو ويو آهي، جيڪو عام طور تي لاڳو ٿئي ٿو جڏهن L=150/F يا گهٽ، F سان نمائندگي ڪري ٿوبرقي مقناطيسي لهر جي فريڪوئنسيMHz ۾. جيڪڏهن هي حد وڌي وڃي ٿي، ته وڌ ۾ وڌ متاثر ٿيل وولٽيج جي حساب کي هن ريت آسان بڻائي سگهجي ٿو:

3. ڊفرنشل موڊ فيلڊ انٽرفينس: هي پاور سپلائي ۽ جي وچ ۾ مداخلت ڏانهن اشارو ڪري ٿوان پٽ ۽ آئوٽ پُٽ پاور لائنايساصل پي سي بي ڊيزائن ۾، ليکڪ ڏٺو ته پاور سپلائي شور ۾ ان جو حصو گهٽ ۾ گهٽ آهي، ۽ تنهن ڪري هتي ان کي ختم ڪري سگهجي ٿو.
4. انٽر لائن مداخلت: هن قسم جي مداخلت پاور لائينن جي وچ ۾ مداخلت سان لاڳاپيل آهي. جڏهن ٻن مختلف متوازي سرڪٽن جي وچ ۾ باهمي ڪيپيسٽينس (C) ۽ باهمي انڊڪٽنس (M1-2) هوندي آهي، ته مداخلت مداخلت ٿيل سرڪٽ ۾ ظاهر ٿيندي جيڪڏهن مداخلت سورس سرڪٽ ۾ وولٽيج (VC) ۽ ڪرنٽ (IC) هوندو:
   1. ڪيپيسيٽو امپيڊنس ذريعي ملندڙ وولٽيج مساوات (4) ذريعي ڏنو ويو آهي، جتي آر وي جي متوازي قدر جي نمائندگي ڪري ٿوويجهو مزاحمت۽پري تائين مزاحمتجومداخلت ٿيل سرڪٽ.
   2. انڊڪٽو ڪپلنگ ذريعي سيريز مزاحمت: جيڪڏهن مداخلت جي ذريعن ۾ عام موڊ شور آهي، ته انٽر لائن مداخلت عام طور تي عام موڊ ۽ ڊفرنشل موڊ ٻنهي ۾ ظاهر ٿئي ٿي.
5. پاور لائين ڪپلنگ: هي رجحان تڏهن ٿئي ٿو جڏهن پاور لائين ٻين ڊوائيسز ڏانهن مداخلت منتقل ڪري ٿي جڏهن تابع ٿيڻ کان پوءِبرقي مقناطيسي مداخلت اي سي يا ڊي سي کان طاقت جو ذريعوهي بجلي جي فراهمي جي شور جي مداخلت جي اڻ سڌي شڪل جي نمائندگي ڪري ٿو اعليٰ فريڪوئنسي سرڪٽايس. اهو نوٽ ڪرڻ ضروري آهي ته بجلي جي فراهمي جو شور ضروري طور تي پاڻمرادو پيدا نه ٿي سگهي ٿو، پر اهو ٻاهرين مداخلت جي انڊڪشن جو نتيجو پڻ ٿي سگهي ٿو، جيڪو پاڻ ۾ پيدا ٿيندڙ شور جي سپر امپوزيشن (شعاع يا هلندڙ) ڏانهن وٺي ٿو، ان ڪري ٻين سرڪٽ يا ڊوائيسز سان مداخلت ڪري ٿو.

• بجلي جي فراهمي جي شور جي مداخلت کي ختم ڪرڻ لاءِ جوابي طريقا

مٿي تجزيو ڪيل پاور سپلائي شور مداخلت جي مختلف ظاهرن ۽ سببن تي غور ڪندي، پاور سپلائي شور جي ڪري پيدا ٿيندڙ حالتن کي خاص طور تي روڪي سگهجي ٿو، مؤثر طريقي سان مداخلت کي دٻائي سگهجي ٿو. هيٺيان حل سفارش ڪيا ويا آهن:

• ڌيان ڏيڻسوراخ ذريعي بورڊs: سوراخن ذريعي ضرورت آهيايچنگ اوپننگتيبجلي جي فراهمي وارو پرت انهن جي گذرڻ کي ترتيب ڏيڻ لاءِ. جيڪڏهن پاور ليئر اوپننگ تمام وڏي آهي، ته اهو سگنل لوپ کي متاثر ڪري سگهي ٿو، سگنل کي بائي پاس ڪرڻ تي مجبور ڪري ٿو ۽ لوپ ايريا ۽ شور کي وڌائي ٿو. جيڪڏهن ڪجهه سگنل لائينون اوپننگ جي ويجهو مرڪوز آهن ۽ هن لوپ کي شيئر ڪن ٿيون، ته عام رڪاوٽ ڪراس اسٽالڪ جو سبب بڻجي سگهي ٿي.
• ڪيبل لاءِ ڪافي گرائونڊ وائر: هر سگنل کي پنهنجي مخصوص سگنل لوپ جي ضرورت هوندي آهي، سگنل ۽ لوپ ايريا کي ممڪن حد تائين ننڍو رکيو ويندو آهي، متوازي ترتيب کي يقيني بڻائيندي.
• پاور سپلاءِ شور فلٽر جي جاءِ: هي فلٽر اندروني پاور سپلاءِ شور کي مؤثر طريقي سان دٻائي ٿو، سسٽم کي بهتر بڻائي ٿومداخلت مخالف ۽ حفاظت. اهو ٻه طرفي طور ڪم ڪري ٿوآر ايف فلٽر، پاور لائن مان متعارف ڪرايل شور مداخلت کي فلٽر ڪرڻ (ٻين ڊوائيسز کان مداخلت کي روڪڻ) ۽ پاڻ ۾ پيدا ٿيندڙ شور (ٻين ڊوائيسز سان مداخلت کان بچڻ لاءِ)، انهي سان گڏ ڪراس موڊ عام موڊ مداخلت.
• پاور آئسوليشنٽرانسفارمر: هي عام موڊ گرائونڊ لوپ کي الڳ ڪري ٿوپاور سپلائي لوپ يا سگنل ڪيبل، اعليٰ تعدد تي پيدا ٿيندڙ عام موڊ لوپ ڪرنٽ کي مؤثر طريقي سان الڳ ڪرڻ.
• بجلي جي ضابطي: صاف بجلي جي فراهمي کي بحال ڪرڻ سان بجلي جي فراهمي جي شور کي گهٽائي سگهجي ٿو.
• وائرنگ: بجلي جي فراهمي جي ان پٽ ۽ آئوٽ پٽ لائينن کي ڊائي اليڪٽرڪ بورڊ جي ڪنڊ کان پري رکڻ گهرجي ته جيئن تابڪاري پيدا نه ٿئي ۽ ٻين سرڪٽن يا سامان ۾ مداخلت نه ٿئي.
• اينالاگ ۽ ڊجيٽل پاور سپلاءِ الڳ ڪريو: هاءِ فريڪوئنسي ڊوائيسز عام طور تي ڊجيٽل شور لاءِ تمام حساس هوندا آهن، تنهن ڪري ٻنهي کي الڳ ڪيو وڃي ۽ پاور سپلاءِ جي داخلا تي هڪٻئي سان ڳنڍيو وڃي. جيڪڏهن سگنل کي اينالاگ ۽ ڊجيٽل ڊومين ٻنهي کي پار ڪرڻ جي ضرورت آهي، ته لوپ ايريا کي گهٽائڻ لاءِ سگنل جي پار هڪ لوپ رکي سگهجي ٿو.
• مختلف تہن جي وچ ۾ الڳ الڳ پاور سپلاءِ کي اوورليپ ڪرڻ کان پاسو ڪريو: انهن کي اسٽگر ڪرڻ جي ڪوشش ڪريو ته جيئن پاور سپلاءِ شور کي پيراسائٽڪ ڪيپيسٽينس ذريعي آساني سان جوڙڻ کان روڪيو وڃي.
• حساس حصن کي الڳ ڪريو: فيز-لاڪ ٿيل لوپس (PLLs) جهڙا جزا پاور سپلائي شور لاءِ انتهائي حساس هوندا آهن ۽ انهن کي پاور سپلائي کان جيترو ٿي سگهي پري رکڻ گهرجي.
• پاور ڪنڊ جي جاءِ: سگنل لائين سان گڏ پاور لائين رکڻ سان، سگنل لوپ گهٽجي سگهي ٿو ۽ شور ۾ گهٽتائي حاصل ڪري سگهجي ٿي.
• بائي پاس رستو گرائونڊنگ: سرڪٽ بورڊ تي بجلي جي فراهمي جي مداخلت ۽ ٻاهرين بجلي جي فراهمي جي مداخلت جي ڪري جمع ٿيل شور کي روڪڻ لاءِ، بائي پاس رستو مداخلت واري رستي تي گرائونڊ ڪري سگهجي ٿو (تابڪاري کانسواءِ)، شور کي زمين تي بائي پاس ڪرڻ جي اجازت ڏئي ٿو ۽ ٻين ڊوائيسز ۽ سامان سان مداخلت کان بچي ٿو.

نتيجي ۾:بجلي جي فراهمي جو شور، ڇا اهو سڌو سنئون يا اڻ سڌي طرح بجلي جي فراهمي مان پيدا ٿئي ٿو، سرڪٽ ۾ مداخلت ڪري ٿو. سرڪٽ تي ان جي اثر کي دٻائڻ وقت، هڪ عام اصول تي عمل ڪيو وڃي: سرڪٽ تي بجلي جي فراهمي جي شور جي اثر کي گهٽ ۾ گهٽ ڪريو جڏهن ته بجلي جي فراهمي جي شور جي خراب ٿيڻ کي روڪڻ لاءِ بجلي جي فراهمي تي ٻاهرين عنصرن يا سرڪٽ جي اثر کي به گهٽايو وڃي.