ከፍተኛ ፍጥነት መቀየሪያዎችን ሲጠቀሙ መከተል ያለባቸው ጠቃሚ የ PCB ማዞሪያ ሕጎች ምንድናቸው?

የ AGND እና DGND የመሬት ሽፋኖች መለያየት አለባቸው?

ቀላሉ መልስ እንደ ሁኔታው ​​ይወሰናል, እና ዝርዝር መልሱ ብዙውን ጊዜ የማይነጣጠሉ ናቸው.ምክንያቱም በአብዛኛዎቹ ሁኔታዎች የመሬቱን ንጣፍ መለየት የመመለሻውን ፍሰት መጨመር ብቻ ነው, ይህም ከጥሩ የበለጠ ጉዳት ያመጣል.ቀመር V = L (di / dt) ኢንደክተሩ እየጨመረ ሲሄድ የቮልቴጅ ጫጫታ ይጨምራል.እና የመቀየሪያው ፍጥነት ሲጨምር (ምክንያቱም የመቀየሪያው ናሙና መጠን ስለሚጨምር) የቮልቴጅ ጫጫታም ይጨምራል.ስለዚህ, የመሬቱ ሽፋኖች አንድ ላይ መያያዝ አለባቸው.

ምሳሌ በአንዳንድ መተግበሪያዎች ውስጥ, ባህላዊ ንድፍ መስፈርቶችን ለማክበር, ቆሻሻ አውቶቡስ ኃይል ወይም ዲጂታል circuitry በተወሰኑ ቦታዎች ላይ መቀመጥ አለበት, ነገር ግን ደግሞ መጠን ገደቦች በማድረግ, ቦርድ ጥሩ አቀማመጥ ክፍልፍል ማሳካት አይችልም በማድረግ, በዚህ ውስጥ. ጥሩ አፈፃፀምን ለማግኘት የተለየ የመሬት ንጣፍ ንጣፍ ቁልፍ ነው።ነገር ግን፣ አጠቃላይ ንድፉ ውጤታማ እንዲሆን፣ እነዚህ የመሠረት ሽፋኖች በቦርዱ ላይ በድልድይ ወይም በግንኙነት ነጥብ አንድ ቦታ መያያዝ አለባቸው።ስለዚህ, የግንኙነት ነጥቦቹ በተነጣጠሉ የመሬት መሸፈኛዎች ላይ እኩል መከፋፈል አለባቸው.በስተመጨረሻ፣ ብዙ ጊዜ በፒሲቢ ላይ የአፈፃፀሙን ውድቀት ሳያስከትል የአሁኑን ወደነበረበት ለመመለስ ምርጡ ቦታ የሚሆን የግንኙነት ነጥብ ይኖራል።ይህ የግንኙነት ነጥብ ብዙውን ጊዜ ከመቀየሪያው አጠገብ ወይም በታች ይገኛል.

የኃይል አቅርቦት ንብርብሮችን በሚፈጥሩበት ጊዜ, ለእነዚህ ንብርብሮች የሚገኙትን ሁሉንም የመዳብ አሻራዎች ይጠቀሙ.ከተቻለ እነዚህ ንብርብሮች አሰላለፍ እንዲጋሩ አይፍቀዱ፣ ምክንያቱም ተጨማሪ አሰላለፍ እና ቪያስ የኃይል አቅርቦቱን ንብርብር ወደ ትናንሽ ቁርጥራጮች በመከፋፈል በፍጥነት ሊያበላሹት ይችላሉ።የተፈጠረው ትንሽ የሃይል ንብርብር አሁን ያሉትን መንገዶች በጣም ወደሚፈልጉበት ቦታ ማለትም የመቀየሪያውን የሃይል ፒን መጭመቅ ይችላል።በቫይረሱ ​​እና በአሰላለፉ መካከል ያለውን ጅረት መጨፍለቅ ተቃውሞውን ከፍ ያደርገዋል, ይህም በመቀየሪያው የኃይል ፒን ላይ ትንሽ የቮልቴጅ መውደቅ ያስከትላል.

በመጨረሻም የኃይል አቅርቦት ንብርብር አቀማመጥ ወሳኝ ነው.በአናሎግ የኃይል አቅርቦት ንብርብር ላይ ጫጫታ ያለው የዲጂታል ሃይል አቅርቦት ንብርብር በጭራሽ አታድርጉ፣ አለበለዚያ ሁለቱ በተለያዩ ንብርብሮች ላይ ቢሆኑም ሊጣመሩ ይችላሉ።የስርዓት አፈፃፀምን የመበላሸት አደጋን ለመቀነስ ዲዛይኑ በተቻለ መጠን እነዚህን አይነት ንብርብሮች ከመደርደር ይልቅ መለየት አለበት.

የ PCB የሃይል አቅርቦት ስርዓት (PDS) ንድፍ ችላ ሊባል ይችላል?

የፒዲኤስ የንድፍ ግብ ለኃይል አቅርቦት ወቅታዊ ፍላጎት ምላሽ የሚፈጠረውን የቮልቴጅ ሞገድ መቀነስ ነው።ሁሉም ወረዳዎች ወቅታዊ፣ አንዳንዶቹ ከፍተኛ ፍላጎት ያላቸው እና ሌሎች ደግሞ ፈጣን በሆነ ፍጥነት ለማቅረብ የአሁኑን ይፈልጋሉ።ሙሉ ለሙሉ የተሟጠጠ ዝቅተኛ-impedance ሃይል ወይም የመሬት ሽፋን እና ጥሩ PCB ላሜራ በመጠቀም በወቅታዊው የወረዳው ፍላጎት ምክንያት የቮልቴጅ ሞገዶችን ይቀንሳል.ለምሳሌ, ዲዛይኑ የተነደፈው ለ 1A መቀየሪያ ጅረት ከሆነ እና የፒዲኤስ መከላከያው 10mΩ ከሆነ, ከፍተኛው የቮልቴጅ ሞገድ 10mV ነው.

በመጀመሪያ፣ የፒሲቢ ቁልል መዋቅር ትላልቅ የአቅም ንብርብሮችን ለመደገፍ የተነደፈ መሆን አለበት።ለምሳሌ፣ ባለ ስድስት-ንብርብር ቁልል የላይኛው የሲግናል ንብርብር፣ የመጀመሪያ መሬት ንብርብር፣ የመጀመሪያ ሃይል ንብርብር፣ ሁለተኛ ሃይል ንብርብር፣ ሁለተኛ የመሬት ንብርብር እና የታችኛው የምልክት ንብርብር ሊይዝ ይችላል።የመጀመሪያው የመሬት ሽፋን እና የመጀመሪያው የኃይል አቅርቦት ሽፋን በተደረደሩት መዋቅር ውስጥ እርስ በርስ እንዲቀራረቡ ይደረጋል, እና እነዚህ ሁለት ሽፋኖች ከ 2 እስከ 3 ማይል ርቀት ውስጥ ውስጣዊ የንብርብር አቅም ይፈጥራሉ.የዚህ capacitor ትልቅ ጥቅም ነፃ ነው እና በ PCB የማምረቻ ማስታወሻዎች ውስጥ ብቻ መገለጽ አለበት.የኃይል አቅርቦት ንብርብር መሰንጠቅ ካለበት እና በተመሳሳይ ንብርብር ላይ በርካታ የቪዲዲ ሃይል ሀዲዶች ካሉ ትልቁን የኃይል አቅርቦት ንብርብር መጠቀም ያስፈልጋል።ባዶ ቀዳዳዎችን አይተዉ, ነገር ግን ለስሜታዊ ወረዳዎች ትኩረት ይስጡ.ይህ የ VDD ንብርብር አቅምን ከፍ ያደርገዋል።ዲዛይኑ ተጨማሪ ንብርብሮች እንዲኖሩ የሚፈቅድ ከሆነ, በመጀመሪያ እና በሁለተኛው የኃይል አቅርቦት ንብርብሮች መካከል ሁለት ተጨማሪ የመሬት ማረፊያ ንብርብሮች መቀመጥ አለባቸው.ከ 2 እስከ 3 ማይል ባለው ተመሳሳይ የኮር ክፍተት ውስጥ, የታሸገው መዋቅር ውስጣዊ አቅም በዚህ ጊዜ በእጥፍ ይጨምራል.

ለ PCB ላሜራ, ዲኮፕሊንግ ኮንዲሽነሮች በሃይል አቅርቦት ንብርብር መጀመሪያ ላይ እና በ DUT ዙሪያ ጥቅም ላይ መዋል አለባቸው, ይህም የፒዲኤስ መከላከያው በጠቅላላው ድግግሞሽ መጠን ዝቅተኛ መሆኑን ያረጋግጣል.ከ0.001µF እስከ 100µF capacitors በመጠቀም ይህንን ክልል ለመሸፈን ይረዳል።በሁሉም ቦታ capacitors መኖሩ አስፈላጊ አይደለም;የመትከያ አቅምን በቀጥታ ከ DUT ጋር በማነፃፀር ሁሉንም የምርት ህጎች ይጥሳል።እንደዚህ አይነት ከባድ እርምጃዎች አስፈላጊ ከሆነ, ወረዳው ሌሎች ችግሮች አሉት.

የተጋለጠ ፓድስ (ኢ-ፓድ) አስፈላጊነት

ይህ ሊታለፍ የሚገባው ቀላል ገጽታ ነው, ነገር ግን የ PCB ንድፍ ምርጡን አፈፃፀም እና ሙቀትን ለማስወገድ በጣም አስፈላጊ ነው.

የተጋለጠ ፓድ (ፒን 0) በአብዛኛዎቹ ዘመናዊ ባለከፍተኛ ፍጥነት አይሲዎች ስር ያለ ፓድ ነው የሚያመለክተው እና ሁሉም የቺፑ ውስጣዊ መሬት ከመሳሪያው ስር ካለው ማዕከላዊ ነጥብ ጋር የተገናኘበት አስፈላጊ ግንኙነት ነው።የተጋለጠ ፓድ መኖሩ ብዙ መቀየሪያዎችን እና ማጉያዎችን የመሬት ፒን አስፈላጊነትን ለማስወገድ ያስችላል.ቁልፉ የተረጋጋ እና አስተማማኝ የኤሌትሪክ ግንኙነት እና ይህንን ፓድ ወደ ፒሲቢ ሲሸጥ የሙቀት ግንኙነት መፍጠር ነው፣ ይህ ካልሆነ ግን ስርዓቱ በከፍተኛ ሁኔታ ሊጎዳ ይችላል።

ለተጋለጡ ንጣፎች ምርጥ የኤሌክትሪክ እና የሙቀት ግንኙነቶች ሶስት ደረጃዎችን በመከተል ማግኘት ይቻላል.በመጀመሪያ ደረጃ, በተቻለ መጠን, በእያንዳንዱ የፒሲቢ ንብርብር ላይ የተጋለጡ ንጣፎችን ማባዛት አለባቸው, ይህም ለሁሉም መሬት ወፍራም የሆነ የሙቀት ግንኙነትን እና በዚህም ፈጣን ሙቀትን ያስወግዳል, በተለይም ለከፍተኛ ኃይል መሳሪያዎች አስፈላጊ ነው.በኤሌክትሪክ በኩል, ይህ ለሁሉም የመሠረት ንብርብሮች ጥሩ ተመጣጣኝ ግንኙነትን ያቀርባል.በታችኛው ሽፋን ላይ የተጋለጡትን ንጣፎችን በሚደግሙበት ጊዜ, እንደ ማራገፊያ መሬት ነጥብ እና የሙቀት ማጠራቀሚያዎችን ለመትከል ቦታ መጠቀም ይቻላል.

በመቀጠልም የተጋለጡትን ንጣፎች ወደ ብዙ ተመሳሳይ ክፍሎች ይከፋፍሏቸው.የቼክቦርድ ቅርጽ በጣም ጥሩ ነው እና በስክሪን መስቀል ፍርግርግ ወይም በተሸጠው ጭምብሎች ሊገኝ ይችላል።እንደገና በሚፈስበት ጊዜ በመሳሪያው እና በፒሲቢው መካከል ያለውን ግንኙነት ለመመስረት የሽያጭ ማጣበቂያው እንዴት እንደሚፈስ መወሰን አይቻልም ፣ ስለሆነም ግንኙነቱ ሊኖር ይችላል ፣ ግን ያልተስተካከለ ፣ ወይም ከዚያ የከፋ ፣ ግንኙነቱ ትንሽ እና ጥግ ላይ ይገኛል።የተጋለጠውን ንጣፍ ወደ ትናንሽ ክፍሎች መከፋፈል እያንዳንዱ አካባቢ የግንኙነት ነጥብ እንዲኖረው ያስችለዋል, ስለዚህም በመሳሪያው እና በፒሲቢ መካከል አስተማማኝ እና ግንኙነት እንዲኖር ያስችላል.

በመጨረሻም, እያንዳንዱ ክፍል ከመሬት ጋር ከመጠን በላይ ቀዳዳ ያለው ግንኙነት መኖሩን ማረጋገጥ አለበት.ቦታዎቹ ብዙውን ጊዜ ብዙ ቪያዎችን ለመያዝ በቂ ናቸው።ከመሰብሰብዎ በፊት እያንዳንዱን ዊዝ በተሸጠው ፓስታ ወይም epoxy መሙላትዎን ያረጋግጡ።ይህ እርምጃ የተጋለጠው የንጣፍ መሸጫ ፓስታ ወደ የቫስ ክፍተቶች ተመልሶ እንዳይፈስ ለማድረግ አስፈላጊ ነው, ይህ ካልሆነ ግን ትክክለኛ ግንኙነት የመፍጠር እድልን ይቀንሳል.

በ PCB ውስጥ ባሉ ንብርብሮች መካከል የመገጣጠም ችግር

በፒሲቢ ዲዛይን የአንዳንድ ባለከፍተኛ ፍጥነት መቀየሪያዎች አቀማመጥ ሽቦ አንድ የወረዳ ንብርብር ከሌላው ጋር ተጣምሮ መያዙ የማይቀር ነው።በአንዳንድ ሁኔታዎች፣ ሚስጥራዊነት ያለው የአናሎግ ንብርብር (ኃይል፣ መሬት ወይም ምልክት) በቀጥታ ከከፍተኛ ድምጽ ዲጂታል ንብርብር በላይ ሊሆን ይችላል።አብዛኛዎቹ ዲዛይነሮች ይህ አግባብነት የለውም ብለው ያስባሉ ምክንያቱም እነዚህ ሽፋኖች በተለያዩ ንብርብሮች ላይ ይገኛሉ.ጉዳዩ ይህ ነው?አንድ ቀላል ፈተና እንመልከት.

ከጎን ካሉት ንብርብሮች ውስጥ አንዱን ይምረጡ እና በዚያ ደረጃ ላይ ምልክት ያውጡ፣ ከዚያ የተሻገሩትን ንብርብሮች ወደ ስፔክትረም ተንታኝ ያገናኙ።እንደሚመለከቱት, ከተጠጋው ንብርብር ጋር የተጣመሩ በጣም ብዙ ምልክቶች አሉ.በ 40 ማይል ርቀት እንኳን ፣ በአቅራቢያው ያሉት ሽፋኖች አሁንም አቅምን የሚፈጥሩበት ስሜት አለ ፣ ስለሆነም በአንዳንድ ድግግሞሾች ምልክቱ አሁንም ከአንድ ንብርብር ወደ ሌላው ይጣመራል።

በንብርብር ላይ ከፍተኛ ድምፅ ያለው ዲጂታል ክፍል ከከፍተኛ ፍጥነት መቀየሪያ 1V ሲግናል አለው ብለን ካሰብን በንብርብሮች መካከል ያለው ማግለል 60ዲቢ በሚሆንበት ጊዜ የማይሽከረከረው ንብርብር ከተነዳው ንብርብር 1mV ሲግናል ያያል።ለ12-ቢት ከአናሎግ ወደ ዲጂታል መቀየሪያ (ADC) ከ 2Vp-p ሙሉ-ልኬት ማወዛወዝ፣ ይህ ማለት 2LSB (ቢያንስ ጉልህ ቢት) መጋጠሚያ ማለት ነው።ለአንድ ስርዓት, ይህ ችግር ላይሆን ይችላል, ነገር ግን መፍትሄው ከ 12 ወደ 14 ቢት ሲጨምር, ስሜታዊነት በአራት እጥፍ ይጨምራል እናም ስህተቱ ወደ 8LSB ይጨምራል.

የአውሮፕላን ተሻጋሪ/ተሻጋሪ-ንብርብር ትስስርን ችላ ማለት የስርአቱ ዲዛይኑ እንዲወድቅ ላያደርገው ወይም ንድፉን አያዳክመውም፣ ነገር ግን አንድ ሰው ከሚጠበቀው በላይ በሁለቱ ንብርብሮች መካከል መጋጠሚያ ሊኖር ስለሚችል ንቁ መሆን አለበት።

ይህ በዒላማው ስፔክትረም ውስጥ ጩኸት የተዛባ ትስስር ሲገኝ ልብ ሊባል ይገባል።አንዳንድ ጊዜ የአቀማመጥ ሽቦ ወደ ያልተፈለጉ ምልክቶች ወይም የንብርብሮች መሻገሪያ ወደ ተለያዩ ንብርብሮች ሊያመራ ይችላል።ሚስጥራዊነት ያላቸው ስርዓቶችን በሚያርሙበት ጊዜ ይህንን ግምት ውስጥ ያስገቡ፡ ችግሩ ከታች ባለው ንብርብር ውስጥ ሊኖር ይችላል።

ጽሑፉ ከአውታረ መረቡ የተወሰደ ነው, ማንኛውም ጥሰት ካለ, ለመሰረዝ እባክዎ ያነጋግሩ, አመሰግናለሁ!

ሙሉ-አውቶማቲክ1


የልጥፍ ሰዓት፡ ኤፕሪል 27-2022

መልእክትህን ላክልን፡