የታተመ የወረዳ ሰሌዳ አቀማመጥ ቴክኒክ. ከፍተኛ-ድግግሞሽ የታተሙ የወረዳ ቦርዶችን በሚገነቡበት ጊዜ emc ግምት ውስጥ ማስገባት

1 አጠቃላይ ድንጋጌዎች

በኤሌክትሮስታቲክስ እና በጩኸት ላይ ችግርን ለመከላከል, የታተመውን የሰሌዳ ሰሌዳ ሲዘረጋ የተወሰኑ ህጎች መከተል አለባቸው. በጣም ወሳኝ ነጥብ ፒን ሲ ነው, ምክንያቱም አብሮ በተሰራው የ 3.3 ቮልት የኃይል አቅርቦት MK ኮር ጋር ተያይዟል. ስለዚህ, የማጣሪያው መያዣው በተቻለ መጠን ወደ ተርሚናል ቅርብ መሆን አለበት.

በተጨማሪም የኃይል እና የመሬት ዑደቶችን ሽቦዎች በትኩረት መከታተል አለብዎት. ምግቡ በ "ኮከብ" ይቀርባል. በተከላው ጎን ላይ የምድር ንጣፍ በቀጥታ በ MK አካል ስር እንዲቀመጥ እንመክራለን. የ Vcc እና Vss መስመሮች በ MK እና በ MK ላይ ጣልቃ ገብነትን ለማስወገድ ከሌላው ወረዳ ጋር ​​አንድ የግንኙነት ነጥብ ብቻ ሊኖራቸው ይገባል. የማጣሪያ capacitors (DeCaps) በተቻለ መጠን ወደ ተጓዳኝ ተርሚናሎች ቅርብ መቀመጥ አለባቸው። በጣም ከተወገዱ, ተግባራቸውን ማከናወን ያቆማሉ.

Quartz resonators በሚጠቀሙበት ጊዜ ከXn(A) ተርሚናሎች በትንሹ ርቀት ላይ መቀመጥ አለባቸው።

ከተቻለ የማጣሪያ መያዣዎችን በ MK መጫኛ ጎን ላይ ማስቀመጥ ጥሩ ነው.

2 የኃይል አቅርቦት ሽቦ

የቪሲሲ እና ቪኤስ አውቶቡሶች በተከታታይ ሰንሰለት ውስጥ ሳይሆን በ "ኮከብ" ውስጥ መዞር አለባቸው. ለ Vss, በ MK አካል ስር ያለው የሸክላ ፖሊጎን ይመከራል, በአንድ ነጥብ ከተቀረው ወረዳ ጋር ​​ይገናኛል.

ከዚህ በታች የመጥፎ እና ጥሩ የኃይል አቅርቦት ሽቦዎች ሁለት ምሳሌዎች አሉ።

3 C የውጤት ማጣሪያ

4 የማጣሪያ የኃይል ወረዳዎች

ለኃይል ወረዳዎች ማጣሪያ capacitors (DeCaps) በሃይል ሞገዶች መንገድ ላይ መቀመጥ አለባቸው, አለበለዚያ አጠቃቀማቸው ትርጉም አይሰጥም. የሚከተለው ምስል ይህንን መግለጫ ያብራራል-

5 የኳርትዝ ሬዞናተር መገኛ እና የምልክት ወረዳዎች ሽቦ

ኳርትዝ በተቻለ መጠን ወደ MK ቅርብ መሆን አለበት። ስለዚህ, የጄነሬተር መያዣዎች ከኳርትዝ "በስተኋላ" ይገኛሉ.

6 ተጨማሪ ሰነዶች

ተጨማሪ ተጨማሪ ዝርዝር መረጃበመተግበሪያ ማስታወሻ 16bit-EMC-መመሪያ ውስጥ ተካትቷል።

7 የ MK መደምደሚያዎች ዝርዝር

ሠንጠረዡ ለኤሌክትሮማግኔቲክ ግንኙነቶች ወሳኝ የሆኑትን የ MK መደምደሚያዎች ያሳያል አጭር መረጃስለ ግንኙነታቸው.

የውጤት ስም ተግባር ተከናውኗል
ቪሲሲ
Vss ዋናው የኃይል አቅርቦት ለኤምኬ ኮር የI/O ወደቦች፣ ከ3.3V የውስጥ ተቆጣጣሪ ግብዓት ቀጥሎ፣ ከክሪስታል ኦሲሌተር ቀጥሎ።
ጋር አብሮገነብ 3.3 ቮ ተቆጣጣሪ የMK ኮርን ለማብራት የሚያገለግል ውጫዊ ማለስለስ አቅም። እባክዎን ይህ ፒን ዋናው የጩኸት ምንጭ መሆኑን ያስተውሉ.
አቪሲሲ* የኤ.ዲ.ሲ የኃይል አቅርቦት
AVss* የኤ.ዲ.ሲ የኃይል አቅርቦት
AVRL*
AVRH* የኤ.ዲ.ሲ ማመሳከሪያ ግቤት
ዲቪሲሲ*፣ ኤች.ቪ.ሲ.ሲ* ከቪሲሲ ጋር ያልተገናኘ ለከፍተኛ ወቅታዊ የPWM ውጤቶች የኃይል አቅርቦት መገናኘት አለበት። ተጨማሪ ምንጭአመጋገብ.
DVss*፣ HVss* ለከፍተኛ ወቅታዊ የPWM ውጤቶች፣ ከ Vss ጋር ያልተገናኘ፣ ከተጨማሪ የኃይል ምንጭ ጋር መገናኘት አለበት።
X0፣ X0A* የጄነሬተር ግቤት. ጥቅም ላይ ካልዋለ, በተቃዋሚው በኩል ከ "+" የኃይል አቅርቦት ወይም መሬት ጋር ያገናኙ (ዲኤስ ይመልከቱ).
X1፣ X1A* የጄነሬተር ውፅዓት. ክሪስታል እና capacitor X1 ለመሰካት አጭሩ መንገድ ላይ መገናኘት አለባቸው። ጥቅም ላይ ካልዋለ፣ ሳይገናኝ ይተውት።

* - በተወሰነ MK ውስጥ ላይኖር ይችላል

ልክ ከላይ እንደተጠቀሰው, ወረዳዎቹ የተለያዩ ናቸው: ዲጂታል ክፍል; የአናሎግ ክፍል; የኃይል ክፍል; የበይነገጽ ክፍል. እነዚህ ሁሉ የሰንሰለቱ ክፍሎች ከተቻለ በቦታ መቀመጥ አለባቸው። አለበለዚያ "ተአምራት" ሊከሰት ይችላል. ስለዚህ, ለምሳሌ, የእርስዎ መሣሪያ ካለው የመዳሰሻ ሰሌዳ(መያዣው በቦርዱ ላይ ካለው የመዳብ ንጣፍ ጋር ይሳባል) እና ከእሱ ቀጥሎ የኃይል አቅርቦት መቀየሪያን ያስቀምጣሉ ፣ ከዚያ ጣልቃ-ገብነት ወደ የውሸት አወንታዊ ውጤቶች ይመራል። ሌላ ምሳሌ፡- እንደ ሪሌይ ያለ የሃይል ክፍልን በዲጂታል ወይም አናሎግ አጠገብ ማስቀመጥ በጣም በከፋ ሁኔታ የማይክሮ መቆጣጠሪያውን የውስጥ አካላት ሊጎዳ ይችላል በፒን ላይ ከ 5 ቮልት በላይ አቅም ይፈጥራል እና የውሸት አወንታዊ ውጤቶችን ይሰጣል (በ አሃዛዊው ክፍል) ወይም የተሳሳቱ ንባቦች (በአናሎግ ክፍል) ፣ ሆኖም ፣ የ ADC ጥራት ከ 10 ቢት ያልበለጠ ከሆነ ፣ ተጽዕኖው ብዙውን ጊዜ አነስተኛ ስለሆነ መሬቶቹ መለየት አያስፈልጋቸውም።

መሬቶቹን "የተለያዩ" በማድረግ, እርስ በእርሳቸው ተጽእኖቸውን ይቀንሳሉ. መሬት ሲያመርቱ ምን መከተል አለብዎት?

የ PCB የመሬት ስፋትን በመጨመር ኢንዳክሽኑ ይቀንሳል, ይህ ደግሞ ወደ ጨረሩ ይቀንሳል. በተጨማሪም, አካባቢውን በመጨመር, የታተመው የወረዳ ሰሌዳ የድምፅ መከላከያ ይጨምራል. ቦታውን ለመጨመር ሁለት መንገዶች አሉ-ቦርዱን ሙሉ በሙሉ ይሙሉ ወይም በፍርግርግ መልክ ያድርጉት.

ሙሉ መሙላት ዝቅተኛውን እክል እንዲያገኙ ያስችልዎታል - ይህ "ተስማሚ" የምድር ስርዓት ነው (መረቡ ትንሽ የከፋ ነው).

ነገር ግን፣ በትልቅ ቦታ ላይ ባሉ ቦርዶች ላይ ቀጣይነት ባለው የምድር ፖሊ ጎን መሙላት። ፖሊጎን በተቻለ መጠን በቦርዱ በሁለቱም በኩል መቀመጥ አለበት. ፍርግርግ በመጠቀም, የእሱን ደረጃ መቆጣጠር ያስፈልግዎታል:

በባለብዙ ሽፋን ሰሌዳዎች ላይ ያሉ ፖሊጎኖች በበርካታ ቦታዎች ላይ መገናኘት አለባቸው; ይህ ዘዴ በ gigahertz frequencies ላይ ጥቅም ላይ ይውላል.


መሬቱ እንደ ቀላል ዱካ ከተመላለሰ, ከዚያም በተቃራኒው የቦርዱ ጎን ላይ ያለውን የኤሌክትሪክ መስመር ለመምራት ይመከራል. በጉዳዩ ላይ ባለብዙ ንጣፍ ሰሌዳየመሬቱ እና የኤሌክትሪክ መስመሮችም በተለያዩ ንብርብሮች ላይ ይገኛሉ.

የአስተዳዳሪዎች የመቋቋም ችሎታም በድግግሞሹ ላይ የተመሰረተ ነው (ተመልከት. ). ድግግሞሹን ከፍ ባለ መጠን የመከታተያ / የመሬት መከላከያው ከፍ ያለ ነው. ስለዚህ ፣ ለምሳሌ ፣ በ 100 Hz የመሬት መከላከያው 574 μOhm ከሆነ ፣ እና የምልክት ዱካ (ስፋት 1 ሚሜ ፣ ርዝመቱ 10 ሚሜ ፣ ውፍረት 35 μm) 5.74 mOhm ከሆነ ፣ በ 1 Hz ድግግሞሽ መጠን እሴቶችን ይወስዳሉ የ 11.6 mOhm እና 43 .7 Ohm. እንደምታየው, ልዩነቱ በጣም ትልቅ ነው. በተጨማሪም ቦርዱ ራሱ በተለይም ሽቦዎቹ ከቦርዱ ጋር በተገናኙባቸው ቦታዎች ላይ ጨረሮችን መልቀቅ ይጀምራል.

“መሬትን” ከአጠቃላይ እይታ አንጻር ተመልክተናል፣ ነገር ግን ወደ ዝርዝር ጉዳዮች ስንገባ፣ “ምልክት” እየተባለ የሚጠራውን መሬት መወያየት አለብን፡-

ሀ) ነጠላ-ነጥብ ግንኙነት ከድምጽ እይታ አንጻር የማይፈለግ ቶፖሎጂ ነው. ምክንያቱም ተከታታይ ግንኙነትየመሬት መጨናነቅ ይጨምራል, ወደ ከፍተኛ ድግግሞሽ ወደ ችግሮች ያመራል. የዚህ ቶፖሎጂ ተቀባይነት ያለው ክልል ከ1 Hz እስከ 10 MHz ነው፣ ረጅሙ የመሬት ዱካ ከሞገድ ርዝመቱ 1/20 መብለጥ እስካልሆነ ድረስ።


ለ) ባለ ብዙ ነጥብ ግንኙነት በዲጂታል ወረዳዎች እና በከፍተኛ ድግግሞሾች ውስጥ የሚመከር - በጣም ዝቅተኛ እክል አለው። ተቃውሞን ለመቀነስ ግንኙነቶች በተቻለ መጠን አጭር መሆን አለባቸው. ዝቅተኛ ድግግሞሽ ባላቸው ወረዳዎች ውስጥ ይህ ቶፖሎጂምርጥ ምርጫ አይደለም. ቦርዱ LF እና HF ክፍል ካለው፣ ኤች.ኤፍ.ኤፍ ወደ መሬት በቅርበት መቀመጥ አለበት፣ እና ኤልኤፍ ወደ ኤሌክትሪክ መስመሩ ቅርብ።


ሐ) ድብልቅ ግንኙነት - በአንድ የታተመ የወረዳ ሰሌዳ ላይ የተለያዩ ክፍሎች ካሉ እሱን ለመጠቀም ይመከራል-ዲጂታል ክፍል ፣ አናሎግ ወይም ኃይል። ይሰራሉ የተለያዩ ድግግሞሾችእና ለበለጠ ትክክለኛነት እና ለመሳሪያው መረጋጋት መቀላቀል የለበትም.


የመሬት ክፍፍል ምሳሌ:

በእኛ ሁኔታ (በግምት) አንድ ክፍል ብቻ ነው - ዲጂታል. በቦርዱ ላይ ማገናኛዎች ይኖራሉ፣ ነገር ግን በእነሱ ውስጥ የሚያልፉ ጅረቶች እዚህ ግባ የማይባሉ ናቸው (ፕሮግራም አውጪ፣ UART ፒን ለ የ Wi-Fi ሞጁል) እና የመሳሪያውን አሠራር ላይ ተጽእኖ ማድረግ የለበትም. የማይክሮ መቆጣጠሪያው የሰዓት ድግግሞሽ 24 ሜኸዝ ቢሆንም ፣ የተገናኘባቸው ሁሉም ክፍሎች ከ 10 ሜኸር ባነሰ ድግግሞሽ ይሰራሉ ​​(ከ Wi-Fi ሞጁል በስተቀር ፣ የ 2.4 ጊኸ ድግግሞሽ አለው)። በሌላ አገላለጽ የእኛ መሣሪያ ባለ አንድ ነጥብ ግንኙነትን መጠቀም ይችላል, ግን ባለብዙ ነጥብም ጭምር ስርዓቱ ያደርጋል. ፖሊጎኑ በሁሉም የማይፈነጩ ስር እንዲቀመጥ ይመከራል ከፍተኛ ድግግሞሽ ወረዳዎች(እንደ ማይክሮ መቆጣጠሪያችን, ግን በኋላ እንነጋገራለን).


ለቆሻሻ ማጠራቀሚያ ሙሉ ሙሌት ሲጠቀሙ በ Wi-Fi ሞጁል ስር ያለውን መዳብ ማስወገድ ጠቃሚ ነው - ይህ ጨረሩን ከመከላከል ይቆጠባል.


ሁሉም ገለልተኛ የመዳብ ክፍሎች (ኢንጂነር. የሞተ መዳብ) መወገድ አለባቸው, ምክንያቱም በ RF ውስጥ መጨናነቅ ይጀምራሉ እና በምልክት መስመሮች ውስጥ ጣልቃ ይገባሉ. በእንደዚህ ያሉ ቦታዎች ላይ ያለው እምቅ ከመሬቱ የተለየ እና የማይፈለግ ነው.


ከመሬት / ፖሊጎን በተጨማሪ በቦርዱ ላይ ሌሎች ትራኮች አሉ - የምልክት ትራኮች. የሰዓት ምልክት (ለምሳሌ የMAX7219 ቺፕ SCK መስመር) ወይም መረጃን ማስተላለፍ ይችላሉ (UART RX እና TXን ከዋይ ፋይ ሞጁል ይከታተላል)። እነሱን ማገናኘት ያነሰ ኃላፊነት አይደለም - ጥቂት ደንቦችን ማወቅ ያስፈልግዎታል. በመጀመሪያ ደረጃ ከአንድ ተቆጣጣሪ ወደ ሌላ ጣልቃገብነት ለመቀነስ በመካከላቸው ያለው ርቀት መቆየት አለበት.

ለሰዓት ምልክቶች, እንዲሁም ለድምጽ, ቪዲዮ እና ዳግም ማስጀመሪያ መስመሮች, በጎን በኩል ቢያንስ ሁለት ጥቃቅን ስፋቶችን መተው ይመከራል. በተለይም ወሳኝ በሆኑ ጉዳዮች ላይ በተቃራኒው የቦርዱ ጎን ላይ የተቆራረጡ ትራኮችን ለማስወገድ ይሞክራሉ.

በእርግጠኝነት የተለያዩ መሳሪያዎች የታተሙ የወረዳ ሰሌዳዎችን አይተዋል - እና አብዛኛዎቹ ትክክለኛ ማዕዘኖች እንደሌላቸው አስተውለዋል።

በከፍተኛ ድግግሞሾች እንደ አንቴናዎች ይሠራሉ, ስለዚህ ሲታጠፉ ወደ 45 ዲግሪ ማእዘኖች ይሄዳሉ.

ቀደም ሲል, የታተሙ የወረዳ ሰሌዳዎች በእጅ ይሳሉ ነበር, ይህም ማለት ማዕዘኖቹ የዘፈቀደ ናቸው (በጥብቅ 45 ዲግሪ አይደለም). ከ EMC እይታ አንጻር ይህ አቀማመጥ የተሻለ ነው, ነገር ግን ቦርዱ የበለጠ ለመረዳት በሚያስችል መልኩ እንዲቀርብ አይፈቅድም. በርቷል በአሁኑ ጊዜሁሉም ዘመናዊ የ CAD ስርዓቶች በአብዛኛው ይደግፋሉ.


ከሌሎች ነገሮች በተጨማሪ, 90 ዲግሪ ሲዞር, ይህም ማለት ከፍተኛ ሞገድ ባላቸው ኃይለኛ ወረዳዎች ውስጥ, ይህ ወደ ክፍሉ ሙቀት እና ማቃጠል ያስከትላል. በዝቅተኛ ድግግሞሽ ወረዳዎች ውስጥ የቲ-ቅርጽ ያላቸው ግንኙነቶችን መጠቀም አይከለከልም, ነገር ግን በከፍተኛ-ድግግሞሽ ወረዳዎች ውስጥ ይህ ወደ ችግሮች ያመራል.

በሌላ በኩል ደግሞ መራቅ አለብዎት ሹል ማዕዘኖች- ይህ ከቴክኖሎጂ አንጻር ሲታይ መጥፎ ነው. በእንደዚህ ያሉ ቦታዎች ላይ የኬሚካል ሬጀንቶች "መቀዛቀዝ" ይፈጠራል, እና በሚቀረጽበት ጊዜ, የአስተዳዳሪው ክፍል በቀላሉ ተቀርጿል.


ከሌሎች ነገሮች በተጨማሪ የመቆጣጠሪያው ስፋት ቋሚ መሆን አለበት, ምክንያቱም በሚቀየርበት ጊዜ, ትራኩ እንደ አንቴና መሆን ይጀምራል. ቫይስ ላይ ማስቀመጥ አይመከርም የእውቂያ ፓድወይም ወደ ኤለመንቱ ቅርበት (ከሻጭ ጭንብል ጋር ሳይለያዩ) ይህ ወደ ሽያጭ ፍሰት ሊመራ ስለሚችል እና በዚህ ምክንያት በሚሰበሰብበት ጊዜ ጉድለቶችን ያስከትላል። ቫይሱን በተሸጠው ጭምብል መሸፈን ጥሩ ነው.

ከቆሻሻ ማጠራቀሚያ ጋር የተገናኙ ንጥረ ነገሮች በሙቀት ማገጃ መለየት አለባቸው, ይህም በሚሸጠው ጊዜ የጣቢያው ያልተስተካከለ ሙቀት ለመከላከል ይረዳል.


ማይክሮ መቆጣጠሪያ

የ PCB አቀማመጥ መሰረታዊ ጉዳዮችን ተመልክተናል, ወደ ተወሰኑ ነገሮች ለመሄድ ጊዜው አሁን ነው, በተለይም ግምት ውስጥ ያስገቡ ምርጥ ልምዶችየማይክሮ መቆጣጠሪያውን የኃይል እና የመሬት መስመሮችን ለመገጣጠም.


የማገጃ capacitors ወደ ማይክሮ መቆጣጠሪያ ተርሚናሎች በተቻለ መጠን በቅርበት መቀመጥ አለባቸው ስለዚህም አሁን ባለው "መንገድ" ላይ ይገኛሉ. አለበለዚያ በእነሱ ውስጥ ምንም ፋይዳ የለውም.


ለነጠላ-ጎን ህትመት፣ አብነቱ ይህን ይመስላል።


ባለ ሁለት ጎን ቦርድ ውስጥ, የ capacitors በማይክሮ መቆጣጠሪያው ስር ለማስቀመጥ ምቹ ነው, ነገር ግን በትልቅ ስብስብ እና አውቶማቲክ ጭነት ይህ ቴክኒካዊ ችግሮች ያስከትላል. ብዙውን ጊዜ ክፍሎቹን በአንድ በኩል ለማስቀመጥ ይሞክራሉ.


የኳርትዝ አስተጋባ ፣ የሰዓት ምንጭ ፣ እንዲሁም በተቻለ መጠን ወደ እግሮች ቅርብ መሆን አለበት። ባለ አንድ ጎን ሰሌዳ;


በ SMD ቺፕስ እግሮች መካከል ያሉት ሁሉም መዝለያዎች ከተሸጠው ቦታ ውጭ መቀመጥ አለባቸው ።


እና በመጨረሻም አንዳንድ ጠቃሚ ምክሮች.


    ፍቺዎች:

    የኤሌክትሮማግኔቲክ ተኳሃኝነት (EMC)ችሎታ, በሚሠራበት ጊዜ, በኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረር አማካኝነት ለአካባቢው ከመጠን በላይ አስተዋፅኦ ላለማድረግ. ይህ ሁኔታ ሲሟላ, ሁሉም የኤሌክትሮኒክስ ክፍሎች በትክክል ይሠራሉ.

    የኤሌክትሮማግኔቲክ ጣልቃገብነት (EMI): ኤሌክትሮማግኔቲክ ኃይል, በአንድ መሣሪያ የሚለቀቅ, ይህም ችግር ሊያስከትል ይችላል የጥራት ባህሪያትሌላ መሳሪያ.

    ኤሌክትሮማግኔቲክ መከላከያ, EMPU (ኤሌክትሮማግኔቲክ መከላከያ,ወይም ተጋላጭነት ፣ ኢኤምኤስ)ለኤሌክትሮማግኔቲክ ኢነርጂ ተጽእኖዎች መቻቻል (መቋቋም).

    ንድፍ በ EMC ግምት ውስጥ በማስገባት: 4 ዋና ደንቦች

    የደንቦች ችግር፡ ብዙ ደንቦች ባላችሁ ቁጥር ሁሉንም ለመከተል ከባድ ነው። ለትግበራቸው ቅድሚያ መስጠት የተለየ ነው.

    እንበል፣ ባለ ብዙ ሽፋን የታተመ የወረዳ ሰሌዳ ሲፈጥሩ፣ ከአናሎግ አካል ወደ ዲጂታል ከፍተኛ-ድግግሞሽ ምልክት ማምራት ያስፈልግዎታል። በተፈጥሮ፣ የኤሌክትሮማግኔቲክ ተኳኋኝነት (ኢኤምሲ) ችግርን እድል መቀነስ ይፈልጋሉ። በይነመረብን ከጎበኙ በኋላ ከሁኔታዎ ጋር ተዛማጅነት ያላቸው የሚመስሉ ሶስት ምክሮችን ያገኛሉ።

    1. የጎማውን ርዝመት ይቀንሱ ከፍተኛ ድግግሞሽ ምልክቶች
    2. በወረዳው አናሎግ እና ዲጂታል ክፍሎች መካከል የኃይል እና የመሬት አውቶቡሶችን ይለያዩ
    3. የመሬት ፖሊጎኖችን በከፍተኛ ድግግሞሽ መቆጣጠሪያዎች አይሰብሩ

    የሶስት ሊሆኑ የሚችሉ የወልና አማራጮች እይታዎ በስእል 1 ይታያል።

    በመጀመሪያው ሁኔታ, መንገዶቹ በሁለቱ ክፍሎች መካከል በቀጥታ ይጓዛሉ, እና የመሬቱ ፖሊጎን ያለማቋረጥ ይቆያል. በሁለተኛው ሁኔታ, በፖሊጎን ውስጥ ክፍተት ይፈጠራል, እና ትራኮቹ በዚህ ክፍተት ውስጥ ያልፋሉ. በሶስተኛው ሁኔታ, መንገዶቹ በፖሊጎን ውስጥ ባለው ክፍተት ላይ ተቀምጠዋል.

    በእያንዳንዱ በእነዚህ ሶስት ሁኔታዎች, ከላይ ከተጠቀሱት ህጎች ውስጥ አንዱ ተጥሷል. ከሦስቱ ሕጎች ውስጥ ሁለቱን ስለሚያሟሉ እነዚህ አማራጭ ጉዳዮች እኩል ናቸው? እያንዳንዳቸው ቢያንስ አንድ ደንብ ስለጣሱ ሁሉም መጥፎ ናቸው?

    እነዚህ አርቢዎች የሚያጋጥሟቸው ጥያቄዎች ናቸው። የታተሙ የወረዳ ሰሌዳዎችበየቀኑ. ትክክለኛው ወይም የተሳሳተ የመሄጃ ስልት ምርጫ ቦርዱ ሁሉንም የ EMC መስፈርቶች የሚያሟሉ ወይም ለውጫዊ ምልክቶች የተጋላጭነት ችግር ያለባቸውን ውጤቶች ሊያስከትል ይችላል. በዚህ ጉዳይ ላይ ምርጫው ግልጽ መሆን አለበት, ግን በኋላ ወደዚያ እንመለሳለን

    ምክሮቹ ቅድሚያ ከተሰጣቸው በኋላ ችግሮቹ ይቀንሳሉ. የንድፍ መመሪያዎች የሚጠቅሙት በደንብ ከተረዱ እና የተጠናቀቀ ስትራቴጂ አካል ከሆኑ ብቻ ነው። አንዴ ዲዛይነሮች መመሪያዎችን ቅድሚያ መስጠትን ከተማሩ እና እነዚያ መመሪያዎች እንዴት ጥቅም ላይ መዋል እንዳለባቸው ከተረዱ፣ ጥሩ PCBs በችሎታ መንደፍ ይችላሉ።

    የሚከተሉት አራት ዋና ዋና የ EMC ደንቦች ናቸው አጠቃላይ ባህሪያትየኤሌክትሮኒክስ ምርቶች. በብዙ አጋጣሚዎች የ PCB ዲዛይነሮች የበለጠ አስፈላጊ የሆኑትን ለማሟላት ሲሉ ከእነዚህ ደንቦች ውስጥ አንዱን ሆን ብለው ይጥሳሉ.

    ደንብ 1፡ የአሁኑን መንገድ ሲግናል አሳንስ

    ይህ ቀላል ህግ በሁሉም የ EMC ምክሮች ዝርዝር ውስጥ ይገኛል, ነገር ግን ብዙውን ጊዜ ችላ ይባላል ወይም ሌሎች ምክሮችን ይደግፋል.

    ብዙውን ጊዜ የፒሲቢ ዲዛይነር የሲግናል ሞገዶች የት እንደሚፈስ እንኳን አያስብም እና ስለ ሲግናሎች በቮልቴጅ ማሰብን ይመርጣል, ነገር ግን ከአሁኑ አንፃር ማሰብ አለበት.

    እያንዳንዱ PCB ዲዛይነር ሊያውቃቸው የሚገቡ ሁለት አክሲሞች አሉ፡-

    - የምልክት ሞገዶች ሁልጊዜ ወደ ምንጫቸው ይመለሳሉ, ማለትም. አሁን ያለው መንገድ ሉፕ ነው።
    - የምልክት ሞገዶች ሁል ጊዜ መንገዱን በትንሹ መከላከያ ይጠቀማሉ

    በበርካታ ሜጋኸርትዝ እና ከዚያ በላይ በሆኑ ድግግሞሾች፣ የወቅቱ የሲግናል ዱካ ለማወቅ በአንፃራዊነት ቀላል ነው ምክንያቱም ዝቅተኛው እንቅፋት ያለው መንገዱ በአጠቃላይ አነስተኛ ኢንዳክሽን ያለው ነው። በስእል. ምስል 2 በታተመ የወረዳ ሰሌዳ ላይ ሁለት ክፍሎችን ያሳያል. የ 50 ሜኸር ሲግናል በሙከራ ቦታው ላይ ከክፍል A ወደ ክፍል B በመምራት በኩል ይጓዛል።

    ተመሳሳዩ የሲግናል መጠን ከክፍል B ወደ ክፍል ሀ መመለስ እንዳለበት እናውቃለን። ይህ ጅረት (መመለስ እንበለው) ከክፍል B፣ ከተሰየመው ጂኤንዲ፣ ወደ ክፍል A ተርሚናል፣ እንዲሁም GND ተብሎ የተሰየመ መሆኑን እናስብ። .

    የፖሊጎን ቀጣይነት የተረጋገጠ እና እንደ ጂኤንዲ የተሰየሙ ተርሚናሎች የሁለቱም አካላት እርስ በርስ ተቀራርበው ስለሚገኙ ይህ የአሁኑ በመካከላቸው አጭሩ መንገድ (መንገድ 1) ይወስዳል ወደሚል ድምዳሜ ይመራል። ይሁን እንጂ ይህ ትክክል አይደለም. ከፍተኛ የድግግሞሽ ሞገዶች በትንሹ ኢንደክሽን (ወይንም አነስተኛውን የሉፕ አካባቢ፣ የትንሹን መዞር መንገድ) መንገድ ይመርጣሉ። አብዛኛው የምልክት መመለሻ ጅረት አብሮ በፖሊጎን በኩል ይፈስሳል ጠባብ መንገድበቀጥታ ከሲግናል ዱካ በታች (ዱካ 2).

    በስእል 3 ላይ እንደሚታየው ፖሊጎን በሆነ ምክንያት ከተቆረጠ ፣ ከዚያ መቁረጥ 1 በምልክት ትክክለኛነት እና ልቀት ላይ ብዙም ተጽዕኖ አይኖረውም። ሌላ ቆርጦ ማውጣት 2 ወደ ከፍተኛ ችግሮች ሊያመራ ይችላል; ከአስተያየቱ ጋር ይጋጫል 2. የሉፕ ቦታው በከፍተኛ ሁኔታ ይጨምራል; የተገላቢጦሽ ጅረቶች በጣም ኃይለኛ ከመሆናቸው የተነሳ በማቋረጥ ድንበሩ ላይ ይፈስሳሉ.

    በርቷል ዝቅተኛ ድግግሞሽ(በአጠቃላይ kHz እና ከዚያ በታች)፣ የዝቅተኛው እክል መንገዱ ዝቅተኛው የምልክት ድግግሞሽ ያለው መንገድ ነው።

    ጠንካራ የመመለሻ የአሁን ፖሊጎኖች ላለው PCB፣ ባለብዙ ጎን ተቃውሞ የአሁኑን ጊዜ ወደ መበታተን ስለሚፈልግ በሁለት ራቅ ባሉ ነጥቦች መካከል የሚፈሰው ጅረት በትልቅ የቦርዱ ቦታ ላይ እንዲሰራጭ ያደርጋል፣ በስእል 4 እንደሚታየው። በድብልቅ ምልክት ሰሌዳ ላይ ዝቅተኛ ድግግሞሽ አናሎግ እናዲጂታል አካላት

    ይህ ችግር ሊፈጥር ይችላል። ምስል 5 በአፈር ማጠራቀሚያ ውስጥ በደንብ የተቀመጠ ስብራት በተወሰነ ቦታ ላይ በቆሻሻ ማጠራቀሚያ ውስጥ የሚፈሰውን ዝቅተኛ ድግግሞሽ መመለሻ ጅረቶችን በመያዝ ሁኔታውን እንዴት እንደሚያስተካክል ያሳያል.

    ይህ ትክክል ነው። አሁን ባለ ብዙ ጎን የመመለሻ ሲግናል እረፍት መፍጠር ትክክለኛ ውሳኔ በሆነበት ሁኔታ ጥሩ ምሳሌ አሳይተናል።

    ነገር ግን፣ እንደ ተለመደው የEMC መሐንዲሶች፣ ይህን በፍፁም እንዳታደርጉ እንመክርዎታለን። ለምን፧ ምክንያቱም ብዙ በደንብ የተረዱ ሰዎች ያጋጠሙን እድገቶች ሳናስበው ህግ 1ን በመጣስ እና በመልስ ፖሊጎኖች ላይ ክፍተቶችን በመፍጠር የተገኙ ናቸው። ከዚህም በላይ እረፍቱ ብዙውን ጊዜ ውጤታማ ያልሆነ እና አላስፈላጊ ነበር.

    አንድ እይታ የአናሎግ መመለሻ ሲግናል ጅረት ሁል ጊዜ ከዲጂታል መመለሻ ሲግናል መገለል አለበት።

    ይህ ሃሳብ የመጣው የአናሎግ እና ዲጂታል ዑደቶች በኪሎኸርትዝ ድግግሞሽ ሲሰሩ ነው። ለምሳሌ፣ ለዲጂታል ድምጽ የሚያገለግሉ ቦርዶች ስሜታዊ የሆኑ የአናሎግ ማጉያዎች ባሉበት በቦርዱ አካባቢ በሚጓዙት ዝቅተኛ ድግግሞሽ ዲጂታል ሲግናል ሞገዶች ተጽዕኖ የተነሳ የድምፅ ችግር አጋጥሟቸዋል። ከተወሰነ ጊዜ በፊት፣ የድምጽ ዲዛይነሮች የመመለሻ መንገዶችን ለመቆጣጠር እና የአናሎግ አሁኑን መንገዶችን ከዲጂታል በማውጣት የሚመለሱ የአሁኑን ፖሊጎኖች በመለየት ይህንን ችግር ለማስወገድ ሞክረዋል። ተማሪዎቻችን ስሱ የሆኑ የአናሎግ ክፍሎችን (በተለምዶ የድምጽ ማጉያዎችን ወይም በክፍል የተቆለፉ ኦስሲሊተሮች) ከዲጅታል የስርወቱ ክፍል በመለየት የኤልኤፍ ሞገዶች እንዲገለሉ እና የመመለሻ ሲግናል የአሁኑን ፖሊጎን በመለየት የዲዛይን ችግር እንዲፈቱ ተጠይቀዋል። የ HF ጅረቶች አልተፈጠሩም ብዙውን ጊዜ ይህ እንዴት ሊከናወን እንደሚችል ግልፅ አይደለም ፣ እና ብዙ ጊዜ በፖሊጎን ውስጥ መሰባበር ከመፍታት የበለጠ ችግሮች ይፈጥራሉ።የመኪና ወይም የአቪዬሽን ኤሌክትሮኒክስ ዕቃዎች ጎማዎች ሲገጠሙ ተመሳሳይ ሁኔታ ይፈጠራል. በእንደዚህ ዓይነት መሳሪያዎች ውስጥ የዲጂታል ዑደት መመለሻ ሞገዶች በተሽከርካሪው የብረት አሠራር ውስጥ ሊፈሱ በሚችሉ ትላልቅ የኤል ኤፍ ሞገዶች ላይ ከሚደርሰው ጉዳት ለመከላከል የዲጂታል ዑደት መመለሻ ጅረቶች ብዙውን ጊዜ ከአጠቃላይ አጥር ይገለላሉ.

    ማጣራት ኤሌክትሮማግኔቲክ ጣልቃገብነት. በዚህ ሁኔታ የሻሲ አውቶቡሱን እና የዲጂታል መመለሻን በተለየ አውቶቡሶች ላይ ማስኬድ ጥሩ ሀሳብ ነው። የዲጂታል መመለሻ ሲግናል ፖሊጎን ጠንካራ እና በሁሉም ዲጂታል ክፍሎች፣ መከታተያዎች እና ማገናኛዎች ስር ያለውን ቦታ መያዝ አለበት።

    ከሻሲው ጋር ያለው ግንኙነት በማገናኛዎች አቅራቢያ ባለው የቦርዱ ቦታ ላይ ብቻ የተገደበ መሆን አለበት.

    ያለምንም ጥርጥር, በተመለሰው የአሁኑ ፖሊጎን ውስጥ በደንብ የተቀመጠ እረፍት የሚያስፈልግባቸው ሁኔታዎች አሉ. ይሁን እንጂ እጅግ በጣም አስተማማኝ የሆነው ዘዴ ለሁሉም የመመለሻ ሲግናል ሞገዶች አንድ ተከታታይ ፖሊጎን ነው. አንድ ነጠላ ዝቅተኛ ድግግሞሽ ምልክት ለመስተጓጎል የተጋለጠ ከሆነ (በቦርዱ ላይ ካሉ ሌሎች ምልክቶች ጋር መቀላቀል የሚችል) ፣ ይህንን ጅረት ወደ ምንጩ ለመመለስ ራውቲንግ በተለየ ንብርብር ላይ ጥቅም ላይ ይውላል። በአጠቃላይ፣ በመመለሻ ሲግናል የአሁኑ ፖሊጎን ውስጥ መከፋፈል ወይም መቁረጥ በጭራሽ አይጠቀሙ። የዝቅተኛ ድግግሞሽ መነጠልን ችግር ለመፍታት በፖሊጎን ውስጥ መቆረጥ አስፈላጊ መሆኑን አሁንም እርግጠኛ ከሆኑ አንድ ባለሙያ ያማክሩ። በንድፍ ምክሮች ወይም አፕሊኬሽኖች ላይ አይተማመኑ ወይም በተመሳሳይ ንድፍ ውስጥ ለሌላ ሰው የሰራውን ንድፍ ለመተግበር አይሞክሩ.

    አሁን ሁለቱን የ EMC ዋና ደንቦች ስለምናውቅ ችግሩን በምስል ውስጥ እንደገና ለማየት ዝግጁ ነን. 1. ከአማራጮች ውስጥ የትኛው የተሻለ ነው? የመጀመሪያው ከህጎቹ ጋር የማይቃረን ብቸኛው ነው.

    በሆነ ምክንያት (ከዲዛይን ምኞቶች ባሻገር) በአፈር ፖሊጎን ውስጥ ክፍተት ካስፈለገ ሶስተኛው ሽቦ አማራጭ የበለጠ ተቀባይነት ያለው ነው. በማቋረጡ ላይ መከታተል የምልክት የአሁኑን ዑደት ቦታን ይቀንሳል። ደንብ 3: ከፍተኛ ፍጥነት ያላቸውን ወረዳዎች በማገናኛዎች መካከል አያስቀምጡይህ በጣም አንዱ ነው የተለመዱ ችግሮችበቤተ ሙከራችን ከገመገምናቸው እና ከገመገምናቸው የቦርድ ዲዛይኖች መካከል። ውስጥ

    ቀላል ሰሌዳዎች

    በኮንዳክተሮች ውስጥ የሚፈሱ የሲግናል ሞገዶች እና በጠንካራ ፖሊጎኖች የሚመለሱት በፖሊጎን በሁለቱም ነጥቦች መካከል ትናንሽ የቮልቴጅ ጠብታዎችን ይፈጥራሉ። እነዚህ ቮልቴጅዎች በፖሊጎን ውስጥ ከሚፈሰው የአሁኑ ጋር ተመጣጣኝ ናቸው. ሁሉም ማገናኛዎች በቦርዱ አንድ ጠርዝ ላይ ሲቀመጡ, የቮልቴጅ መጥፋት ምንም አይደለም.

    ነገር ግን፣ ከፍተኛ ፍጥነት ያለው የሰርክሪት ኤለመንቶች በበርካታ ሚሊቮልት ወይም ከዚያ በላይ በሆኑ ማገናኛዎች መካከል በቀላሉ ልዩነት መፍጠር ይችላሉ። እነዚህ የቮልቴጅ ጨረሮች አነቃቂ ሞገዶችን ወደ ተያያዥ ኬብሎች እንዲጨምሩ በማድረግ ልቀታቸውን ይጨምራሉ።

    ሁሉንም ነገር የሚያደርገው ሰሌዳ የቴክኒክ መስፈርቶችማገናኛዎቹ በአንድ ጠርዝ ላይ በሚገኙበት ጊዜ, ቢያንስ አንድ ገመድ የተያያዘው ማገናኛ በቦርዱ ተቃራኒው ላይ የሚገኝ ከሆነ የ EMC መሐንዲስ ቅዠት ሊሆን ይችላል. የዚህ አይነት ችግርን የሚያሳዩ ምርቶች (ቮልቴጅ የሚሸከሙ ኬብሎች በአንድ ሙሉ ፖሊጎን በኩል የሚፈጠሩ) በተለይ ወደነበሩበት ለመመለስ አስቸጋሪ ናቸው። ብዙውን ጊዜ ይህ ጥሩ መከላከያ ያስፈልገዋል. ብዙውን ጊዜ, ማገናኛዎቹ በአንድ በኩል ወይም በቦርዱ ጥግ ላይ ቢገኙ ይህ መከላከያ ሙሉ በሙሉ አላስፈላጊ ይሆናል.

    ደንብ 4. የመቆጣጠሪያ ምልክት የሽግግር ጊዜ

    ቦርድ እየሰራ ነው። የሰዓት ድግግሞሽ 100 ሜኸር በ 2 GHz ሲሰራ መስፈርቶቹን ፈጽሞ ማሟላት የለበትም. ጥሩ ቅርጽ ያለው ዲጂታል ምልክት በዝቅተኛ ሃርሞኒክስ ውስጥ ብዙ ኃይል ይኖረዋል እና በትልቁ ላይ ብዙ ኃይል አይኖረውም. የሲግናል ሽግግር ጊዜን በመቆጣጠር የሲግናል ሃይልን በከፍተኛ ሃርሞኒክስ መቆጣጠር ይቻላል, ይህም ለ EMC ተመራጭ ነው. ከመጠን በላይ ረጅም ጊዜያዊ ጊዜዎች ወደ ምልክት ትክክለኛነት ችግሮች እና የሙቀት ችግሮች ሊያስከትሉ ይችላሉ. በእድገት እና በንድፍ ሂደት ውስጥ, በእነዚህ ተፎካካሪ አስፈላጊ ሁኔታዎች መካከል ስምምነት መደረግ አለበት. የመሸጋገሪያ ጊዜ በግምት ከ 20% ጋር እኩል ነው።የምልክት ጊዜ

    , ተቀባይነት ያለው የሞገድ ቅርጽ ያስገኛል, ከመስቀል ንግግር እና ከጨረር የሚመጡ ችግሮችን ይቀንሳል. በመተግበሪያው ላይ በመመስረት, የሽግግሩ ጊዜ ከ 20% በላይ የምልክት ጊዜ ሊሆን ይችላል; ሆኖም ይህ ጊዜ ከቁጥጥር ውጭ መሆን የለበትም.
    የዲጂታል ምልክቶችን ጠርዞች ለመለወጥ ሦስት ዋና መንገዶች አሉ. - አጠቃቀምዲጂታል ቺፕስ
    ተከታታይ ፣ ፍጥነቱ ከሚፈለገው ፍጥነት ጋር የሚገጣጠም ፣
    - አንድ resistor ወይም ኢንዳክተር ferrite ላይ በተከታታይ የውጤት ምልክት ጋር በማስቀመጥ, እና

    የመጀመሪያው ዘዴ ብዙውን ጊዜ በጣም ቀላል እና በጣም ውጤታማ ነው.

    ተከላካይ ወይም ፌሪትት መጠቀም ለዲዛይነሩ የበለጠ ጊዜያዊ ቁጥጥር እና በጊዜ ሂደት በሎጂክ ቤተሰቦች ውስጥ በሚከሰቱት ለውጦች ላይ የሚያሳድረው ተጽእኖ አነስተኛ ነው። የመቆጣጠሪያ አቅም (capacitor) መጠቀም ጥቅሙ አስፈላጊ በማይሆንበት ጊዜ በቀላሉ በቀላሉ ሊወገድ ይችላል. ሆኖም ግን, capacitors የ RF ሲግናል ምንጩን እንደሚጨምሩ መታወስ አለበት.

    በመመለሻ አሁኑ መንገድ ላይ ባለ ነጠላ ሽቦ ምልክትን ለማጣራት መሞከር ሁልጊዜ መጥፎ ሀሳብ መሆኑን ልብ ይበሉ። ለምሳሌ፣ ከፍተኛ-ድግግሞሹን ጫጫታ ለማጣራት በመመለሻ ፖሊጎን ላይ ባለው ክፍተት ላይ ዝቅተኛ-ድግግሞሹን ዱካ በጭራሽ አይዙሩ። የመጀመሪያዎቹን ሁለት ደንቦች ከተመለከቱ በኋላ, ይህ ግልጽ መሆን አለበት. ሆኖም ይህንን የተሳሳተ ስልት የሚጠቀሙ ቦርዶች አንዳንድ ጊዜ በቤተ ሙከራችን ውስጥ ተለይተው ይታወቃሉ።

    በአጠቃላይ በቦርዱ ዲዛይን እና አቀማመጥ ሂደት ውስጥ የ EMC ደንቦችን ለማክበር ቅድሚያ የሚሰጣቸውን ነገሮች ማዘጋጀት ያስፈልጋል. ሌሎች የEMC ምክሮችን ለመከተል በሚደረጉ ሙከራዎች እነዚህ ደንቦች መጣስ የለባቸውም። ሆኖም ፣ ሊታሰብባቸው የሚገቡ በርካታ ተጨማሪ ምክሮች አሉ። ለምሳሌ በቂ የኃይል አውቶቡስ መለያየትን መስጠት፣ የI/O ዱካዎችን አጭር ማድረግ እና የውጤት ምልክቶችን ማጣሪያ ማቅረብ አስፈላጊ ነው።ንቁ መሣሪያዎችዎን በጥንቃቄ መምረጥም ጥሩ ሀሳብ ነው። ሁሉም የፒን-ተኳሃኝ ሴሚኮንዳክተር አካላት ከድምጽ አንፃር እኩል አይደሉም። ተመሳሳይ ቴክኒካዊ መለኪያዎች ያላቸው ሁለት መሳሪያዎች ግን በተለያዩ አምራቾች የተሰሩ በግብአት እና በውጤት ፒን ላይ እንዲሁም በኃይል ፒን ላይ በሚፈጥሩት ጫጫታ በከፍተኛ ሁኔታ ሊለያዩ ይችላሉ። ይህ በተለይ ለቺፖች እውነት ነው ከፍተኛ ዲግሪእንደ ማይክሮፕሮሰሰር እና ትልቅ ስፔሻላይዝድ ያሉ ውህደቶች

    የተቀናጁ ወረዳዎች

    የማንን ምክር ማመን ይችላሉ? ምክሮቹ አራቱን ዋና ዋና ህጎች እንዲያሟሉ የሚረዳዎትን ማንኛውንም ሰው ይመኑ። በንድፍ ጊዜ ትንሽ ተጨማሪ እንክብካቤ ሌላ የማይበላሽ ምርት በትክክል እንዲሰራ ለማድረግ በመሞከር ብዙ ጊዜን ፣ ገንዘብን እና ጥረትን ይቆጥባል።

    የጽሁፉ ትርጉም፡-
    ዶር. ቶድ ሁቢንግ፣ ዶር. ቶም ቫን ዶረን
    ለኢኤምሲ ዲዛይን ማድረግ፡ ዋናዎቹ 4 መመሪያዎች
    የታተመ የወረዳ ንድፍ እና ምርት፣ ሰኔ 2003

    ዶር. ቶድ ሁቢንግ፣ የኤሌክትሪካል ምህንድስና ፕሮፌሰር ኤምሪተስ እና የኮምፒውተር ቴክኖሎጂሁለት ጊዜ ሽልማቱን ተሸልሟል ምርጥ ህትመቶችሲምፖዚየም "የኤሌክትሪክ እና ኤሌክትሮኒክስ መሐንዲሶች ተቋም ዓለም አቀፍ ሲምፖዚየም.

    ዶር. ቶም ቫን ዶረንበሚዙሪ-ሮላ ዩኒቨርሲቲ የኤሌክትሮማግኔቲክ ተኳሃኝነት ላቦራቶሪ የኤሌትሪክ እና የኮምፒውተር ምህንድስና ፕሮፌሰር።

ዲሴምበር 11፣ 2016 ከቀኑ 5፡48 ሰዓት

ከኦፕሬሽን እና ከመሳሪያ ማጉያዎች ጋር የማዞሪያ ሰሌዳዎች ትንሽ ምስጢሮች

  • የነገሮች ኢንተርኔት፣
  • ድምፅ፣
  • ኤሌክትሮኒክስ ለጀማሪዎች
  • አጋዥ ስልጠና
ሰሌዳዎች ሲሰሩ
ምንም ነገር ርካሽ አይመጣም
እና በጣም ከፍ ያለ ግምት አልተሰጠም።
በትክክል እንዴት መፈለግ እንደሚቻል።


በነገሮች በይነመረብ ዘመን እና የታተሙ የወረዳ ሰሌዳዎች መኖር ፣ እና የ LUT ቴክኖሎጂን ብቻ ሳይሆን ፣ ዲዛይናቸው ብዙውን ጊዜ የሚከናወነው ሙሉ እንቅስቃሴያቸው ከዲጂታል ቴክኖሎጂ ጋር በተያያዙ ሰዎች ነው።

ቀላል ዲጂታል ሰሌዳን በምዞርበት ጊዜ እንኳን በፕሮጀክቶቼ ውስጥ ሁል ጊዜ የምከተላቸው ያልተነገሩ ህጎች አሉ ፣ እና የመለኪያ መሳሪያዎችን ከዲጂታል-ወደ-አናሎግ የወረዳ ክፍሎች ጋር ለማዳበር ይህ በቀላሉ አስፈላጊ ነው።

በዚህ ጽሑፍ ውስጥ የተረጋጋ የአሠራር ዑደት ለማግኘት እና የመለኪያ ስህተቱን ለመቀነስ ወይም የድምፅ መንገዱን የተዛባ ቅንጅትን ለመቀነስ ጀማሪ ዲዛይነሮችን መከተል ወደሚገባቸው በርካታ የመጀመሪያ ደረጃ ቴክኒኮች መምራት እፈልጋለሁ። ግልጽ ለማድረግ, መረጃው በሁለት ምሳሌዎች መልክ ቀርቧል.

ምሳሌ ቁጥር ሁለት. ቀላል የኦፕ-አምፕ ወረዳን መከታተል



ሩዝ. 1. Op-amplifier circuit


ሩዝ. 2. የድምጽ ማጉያ ሰሌዳውን ወደ ኦፕ-አምፕ ለመፈለግ ሁለት አማራጮች

ከዛሬው መጣጥፍ ርዕስ ጋር በቀጥታ ያልተዛመደ ትንሽ ከርዕስ ውጭ

ለሌሎች የማይክሮ ሰርኩይት አይነቶች በተለይም ኤዲሲዎች፣ ዲኤሲዎች እና በርካታ የማይክሮ ተቆጣጣሪዎች ሃይል ፒን ሲያቀርቡ ተመሳሳይ ዘዴ እንድትጠቀሙ አጥብቄ እመክራችኋለሁ። አብሮ የተሰራ የአናሎግ ማይክሮ መቆጣጠሪያ ሞጁሎችን - ADC, DAC, comparators, ማጣቀሻ የቮልቴጅ ምንጮችን ከተጠቀሙ, የውሂብ ሉህውን ለመመልከት እና የትኞቹ ማገጃ capacitors, በምን መጠን, እና የት መጫን እንዳለበት ለማየት ሰነፍ አትሁኑ. በማጣሪያ መልክ ወይም ቢያንስ በማይክሮ መቆጣጠሪያው ዋና አሃዛዊ የኃይል አቅርቦት እና በአናሎግ መካከል ያለው የዲኮፕሊንግ ዑደት ምንም ጉዳት የለውም። የአናሎግ መሬቱን እንደ የተለየ ፖሊጎን ወይም ስክሪን ሽፋን አድርጎ ማስቀመጥ እና በአንድ ነጥብ ላይ ከዋናው መሬት ጋር ማገናኘት የተሻለ ነው, በአንዳንድ ሁኔታዎች በማጣሪያ ይጠቅማል.


የግብረ-መልስ ዑደት አካላት ወደማይገለበጥ ግቤት በተቻለ መጠን ቅርብ መሆን አለባቸው ፣ ይህም በከፍተኛ-impedance የግቤት ወረዳ ውስጥ ጣልቃ የመግባት እድልን ይቀንሳል።

ወደ ከባድ ነገር እናምራ አስደሳች ጉዳይመከታተል እጅግ በጣም አስፈላጊ ሊሆን ከሚችል የመለኪያ ቦታ.

ምሳሌ ቁጥር አንድ. በመሳሪያ ማጉያ ላይ የአሁኑን የፍጆታ መቆጣጠሪያ መከታተል


ሩዝ. 3. የአሁን ሞኒተር ዑደቶች በ instrumentation op-amp

ስዕሉ የአሁኑን የፍጆታ መለኪያ ንድፍ ያሳያል. የመለኪያ ኤለመንት በኃይል ዑደት ውስጥ የተካተተውን የሽምቅ መከላከያ ነው. የአሁኑ የሚለካበት ጭነት ነው አርመጫን. የሚለካው ቮልቴጅ ከመቃወም ይወገዳል አርበንጥሎች R1, R2, C1-C3 ላይ በተመጣጣኝ ዑደት በመጠቀም shunt እና ማጣሪያ. ቺፕ U2 የማጣቀሻውን ቮልቴጅ ለማቅረብ ያገለግላል. R4, C5 - የውጤት ማጣሪያ.

ፍለጋ በሚደረግበት ጊዜ, በእርግጥ, ከላይ የተጠቀሱትን ሁሉንም ምክሮች መከተል አለብዎት.


ሩዝ. 4. የድምጽ ማጉያ ቦርዱን በመሳሪያ ኦፕ-አምፕ ላይ ለማዞር ሁለት አማራጮች

በግራ ዲያግራም ውስጥ ያሉትን ድክመቶች እንመልከት፡-

  • የተለያየ ግብአት ስላለን ሁለቱን የምልክት መንገዶች በተቻለ መጠን የተመጣጠነ እንዲሆን ማድረግ ያስፈልጋል። የምልክት መስመሩ መቆጣጠሪያዎች አንድ አይነት ርዝመት ያላቸው እና እርስ በእርሳቸው ቅርብ መሆን አለባቸው. በሐሳብ ደረጃ እርስ በርሳቸው ተመሳሳይ ርቀት ላይ;
  • የማመሳከሪያው ተከታይ ቺፕ ከመሳሪያው ማጉያው የማጣቀሻ የቮልቴጅ ግቤት በተቻለ መጠን በቅርብ መቀመጥ አለበት.
በጣም እያስተዋሉ ነው። ቀላል ደንቦችሕይወትዎን ቀላል ያደርጉታል። በአንዳንድ ሁኔታዎች, በቀላሉ ጉዳት አያስከትሉም, ሌሎች ደግሞ በአጠቃላይ የወረዳውን መረጋጋት እና የመለኪያዎችን ትክክለኛነት በእጅጉ ማሻሻል ይችላሉ.

በግድግዳው ላይ የተጫነ ጠመንጃ አታስቀምጥ. አንድ ቀን በእርግጠኝነት ተኩስ እና ለዚህ በጣም የማይመች ጊዜን ይመርጣል.

በዚህ ክፍል ውስጥ ማዛባትን እንዴት ማስወገድ እንደሚቻል እንመለከታለን ዲጂታል ምልክትበታተመ የወረዳ ሰሌዳ ላይ ባለው መሪ በኩል ከመተላለፉ ጋር የተያያዘ። ምንም እንኳን ይህ በዋነኛነት ለወረዳው መሐንዲስ ተግባር ቢሆንም፣ የፒሲቢ ዲዛይነር በቦርዱ ላይ ለሚፈጠሩት የሲግናል ስርጭት ችግሮች፣ እንዲሁም በቦርዱ ላይ ለሚፈጠሩት የክርክር እና የክርክር ንግግር ችግሮች ተጠያቂ ነው።

በሚተላለፍበት ጊዜ ምልክቱ ለምን ይዛባል?
በመጀመሪያ ደረጃ, ማዛባት የከፍተኛ-ድግግሞሽ ምልክቶች ባህሪ ነው, በ 1 GHz ወይም ከዚያ በላይ ድግግሞሽ. ይህ የሆነበት ምክንያት በተናጥል የሽቦ ክፍሎች ፣ በቪያዎች ፣ በቦርዱ ላይ ባሉ አድናቂዎች እና በተቀባይ ግብዓቶች ላይ ባሉ ሬዞናንስ እና ነጸብራቅ ውጤቶች ምክንያት ነው። ነገር ግን፣ ችግሩ እስከ 500 ሜኸር የሚደርሱ ድግግሞሾችን የሚያመለክት ሲሆን ይህም ለመደበኛ መደበኛ ነው። ዲጂታል ወረዳዎች, በኋላ እንደምናየው, ብዙውን ጊዜ በከፍተኛ ሁኔታ ሊዛባ ይችላል, ይህም ማለት እንደ ከፍተኛ ድግግሞሽ ሊመደቡ ይችላሉ.

ያለ ማዛባት የማስተላለፍ ሀሳብ ምንድን ነው?
የሲግናል ስርጭትን ያለ ማዛባት መርህ መሪው እንደ ማስተላለፊያ መስመር (ወይም "ረዥም መስመር") የተሰራው በተሰጠው ባህሪ (ሞገድ) መከላከያ ነው, ማለትም. impedance Z 0, ከምንጩ አንስቶ እስከ ምልክት መቀበያ ድረስ ባለው ሙሉ ርዝመት ተመሳሳይ ነው, ይህም የመስመሩን ተመሳሳይነት ያረጋግጣል. ሁለተኛው መስፈርት ከሲግናል ምንጭ እና ተቀባይ ጋር ያለው የመስመሩ ወጥነት ነው። እንደ ተለምዷዊ ዳይሬክተሩ ሳይሆን, እንዲህ ዓይነቱ ማስተላለፊያ መስመር ምንም ያህል ርዝመት ቢኖረውም, በምልክት ማስተላለፊያ ጊዜ ወደ ድምጽ, ማዛባት እና ነጸብራቅ አይመራም. የታወቁ መመዘኛዎች ያላቸውን ቁሳቁሶች በመጠቀም እና የታተሙትን የስርዓተ-ጥለት አካላት አስፈላጊ ልኬቶችን በማረጋገጥ የማስተላለፊያ መስመሮች በቀላሉ በታተመ የወረዳ ሰሌዳ ላይ ሊተገበሩ ይችላሉ. ተከታታይ እና ትይዩ መስመር ማዛመጃዎች አሉ፣ እና የተወሰኑ ተዛማጅ ተከላካይዎችን በምንጭ ውፅዓት እና/ወይም በምልክት መቀበያ ግብአት መጠቀም ያስፈልጋል። በቦርዱ ላይ የተፈጠሩት የማስተላለፊያ መስመሮች ከቦርዱ ውጭ ሊራዘም ይችላል ማያያዣዎች እና ኬብሎች ቁጥጥር የተደረገባቸው ባህሪያት Z 0 .

ለየትኞቹ ምልክቶች ማዛባት ጠቃሚ ይሆናል?
በቦርዱ ላይ ያለውን የመቆጣጠሪያውን ርዝመት ከፍተኛው ድግግሞሽ ክፍል ካለው የሞገድ ርዝመት ጋር በማነፃፀር የተላለፈ ምልክት(በሚሰራጭበት ጊዜ, ለምሳሌ, በ FR4 ቁሳቁስ), የመቆጣጠሪያው የኤሌክትሪክ ርዝመት ተብሎ የሚጠራው ሊታወቅ ይችላል. የኤሌክትሪክ ርዝመቱ በትንሹ የሞገድ ርዝመት ክፍልፋዮች ወይም በተገላቢጦሽ እሴቱ ክፍልፋዮች ሊገለጽ ይችላል - የፊት ቆይታ። ተቆጣጣሪው በጣም ትልቅ የኤሌክትሪክ ርዝመት ካለው, ከዚያም ከመጠን በላይ የሲግናል መዛባትን ለመከላከል, ይህ መሪ እንደ ማስተላለፊያ መስመር መዋቀር አለበት. ከፍተኛ-ድግግሞሽ ምልክቶችን ሲያስተላልፉ የማስተላለፊያ መስመሮች መዛባትን ለመቀነስ ብቻ ሳይሆን ደረጃውን ለመቀነስ ጭምር መጠቀም እንዳለባቸው ልብ ይበሉ. ኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረር(ኤሚ)

"የግንባሩ ግማሽ ጊዜ" ደንብ
ረቂቅ ህግ መሪው "በኤሌክትሪክ ረጅም" ነው (በኤሌክትሪካል ምህንድስና ውስጥ ምን ይባላል "ረጅም መስመር"), የሲግናል ፊት ከምንጩ ወደ ሩቅ መቀበያ ለማለፍ የሚፈጀው ጊዜ ከግማሽ የምልክት የፊት ጊዜ በላይ ከሆነ። በመስመሩ ውስጥ ያሉ ነጸብራቆች የሲግናል ፊትን በእጅጉ ሊያዛባው የሚችለው በዚህ ሁኔታ ውስጥ ነው. መሣሪያው 2 ns የሚጨምር ጊዜ ያላቸው ቺፖችን እንደያዘ እናስብ (ለምሳሌ ፣ ለ FastTTL ተከታታይ ሰነዶች መሠረት)። የፒሲቢ ቁሳቁስ (FR4) ከፍተኛ ድግግሞሽ ወደ 4.0 ቅርብ ነው ፣ ይህም የፊት ፍጥነት 50% የብርሃን ፍጥነት ወይም 1.5.10 8 ሜ / ሰ ነው። ይህ ከ 6.7 ps / mm የፊት ስርጭት ጊዜ ጋር ይዛመዳል. በዚህ ፍጥነት, ፊት ለፊት በ 2 ns ውስጥ ወደ 300 ሚሜ ያህል ይጓዛል. ከዚህ በመነሳት ለ ብለን መደምደም እንችላለን ተመሳሳይ ምልክቶችየ "ማስተላለፊያ መስመሮች" ጥቅም ላይ የሚውለው የመቆጣጠሪያው ርዝመት ከዚህ ርቀት ግማሽ በላይ ከሆነ ብቻ ነው - ማለትም 150 ሚሜ.

እንደ አለመታደል ሆኖ ይህ የተሳሳተ መልስ ነው። "የግማሽ መነሳት ጊዜ" ህግ በጣም ቀላል እና ጉድለቶቹን ከግምት ውስጥ ካላስገባ ወደ ችግር ሊመራ ይችላል.

በቀላል አቀራረብ ላይ ችግሮች
ለማይክሮ ሰርኩይቶች በሰነድ ውስጥ የተሰጠው የመነሻ ጊዜ ላይ ያለው መረጃ ያንፀባርቃል ከፍተኛ ዋጋእና ብዙ ጊዜ እውነተኛ ጊዜመቀያየር በጣም ያነሰ ነው (ይበል፣ ከ "ከፍተኛው" 3-4 እጥፍ ያነሰ ሊሆን ይችላል፣ እና ከቡድን ወደ ቺፕስ ባች እንደማይቀየር ዋስትና መስጠት በጣም አስቸጋሪ ነው። ከዚህም በላይ የጭነቱ የማይቀር አቅም ያለው አካል (ከመስመር ጋር ከተገናኘ IC ግብዓቶች) በባዶ የወረዳ ሰሌዳ ላይ ሊደረስበት ከሚችለው የንድፍ ፍጥነት ጋር ሲነፃፀር የሲግናል ስርጭት ፍጥነትን ይቀንሳል። ስለዚህ, በቂ የሆነ የተላለፈ የሲግናል ትክክለኛነት ለማግኘት, የማስተላለፊያ መስመሮች ቀደም ሲል ከተገለጸው ደንብ ይልቅ በጣም አጭር መቆጣጠሪያዎችን መጠቀም አለባቸው. የ 2 ns ጭማሪ ጊዜ ላላቸው ምልክቶች (እንደ ሰነዱ መሠረት) ፣ ርዝመታቸው ከ 30 ሚሊ ሜትር (እና አንዳንዴም ያነሰ) ለሚሆኑ መቆጣጠሪያዎች ማስተላለፊያ መስመሮችን መጠቀም ጥሩ እንደሆነ ማሳየት ይቻላል! ይህ በተለይ የማመሳሰል ወይም የጌቲንግ ተግባርን የሚሸከሙ ምልክቶችን ይመለከታል። ከ "ውሸት አወንታዊ", "እንደገና ማስላት", "የተሳሳተ ውሂብ መመዝገብ" እና ሌሎች ጋር በተያያዙ ችግሮች ተለይተው የሚታወቁት እነዚህ ምልክቶች በትክክል ናቸው.

የማስተላለፊያ መስመሮችን እንዴት መንደፍ ይቻላል?
ምን ዓይነት የማስተላለፊያ መስመሮች ሊኖሩ እንደሚችሉ፣ በታተመ የወረዳ ሰሌዳ ላይ እንዴት እንደሚቀረጹ እና እንዴት መመዘኛቸውን እንደሚፈትሹ የሚገልጹ ብዙ ሕትመቶች አሉ። በተለይም የIEC 1188-1-2፡ 1988 መስፈርት በዚህ ረገድ ዝርዝር መመሪያ ይሰጣል። የማስተላለፊያ መስመር ንድፍ እና የ PCB መዋቅርን ለመምረጥ የሚያስችሉዎ ብዙ የሶፍትዌር ምርቶችም አሉ። አብዛኛዎቹ ዘመናዊ የፒሲቢ ዲዛይን ስርዓቶች ንድፍ አውጪው የማስተላለፊያ መስመሮችን ከተወሰኑ መለኪያዎች ጋር እንዲቀርጽ ከሚያደርጉ አብሮገነብ ፕሮግራሞች ጋር አብረው ይመጣሉ። ምሳሌዎች እንደ AppCAD፣ CITS25፣ TXLine ያሉ ፕሮግራሞችን ያካትታሉ። አብዛኞቹ ሙሉ ችሎታዎችማቅረብ የሶፍትዌር ምርቶችከፖላር መሳሪያዎች.

የማስተላለፊያ መስመሮች ምሳሌዎች
እንደ ምሳሌ, በጣም ግምት ውስጥ ያስገቡ ቀላል ዓይነቶችማስተላለፊያ መስመሮች.

የማስተላለፊያ መስመሩን በተሻለ መንገድ እንዴት መንደፍ ይቻላል?
ከፍተኛው ፍጥነት (ወይም በጣም ወሳኝ) ምልክቶች ከመሬት አውሮፕላን (ጂኤንዲ) አጠገብ ባሉ ንብርብሮች ውስጥ መሆን አለባቸው, በተለይም ከዲኮፕሊንግ ሃይል አውሮፕላን ጋር የተጣመረ ነው. ዕቅዶቹ በበቂ ሁኔታ ከተጣመሩ እና በጣም ጫጫታ ካልሆኑ አነስተኛ ወሳኝ ምልክቶች በኃይል እቅዶች ላይ ሊተገበሩ ይችላሉ። እያንዳንዱ የኃይል እቅድ ከየትኛው ወይም ከሚቀበለው ቺፕ ጋር የተያያዘ መሆን አለበት ይህ ምልክት. በጣም ጥሩው የድምፅ መከላከያ እና ኢኤምሲ በሁለት የጂኤንዲ እቅዶች መካከል በተሰቀሉት የጭረት መስመሮች ይሰጣሉ ፣ እያንዳንዱም ከራሱ የኃይል እቅድ ጋር ተጣምሯል።
የማስተላለፊያ መስመሩ በ Z 0 ላይ ከፍተኛ ለውጦችን ስለሚያመጣ በማናቸውም የማመሳከሪያ እቅዶች ውስጥ ቀዳዳዎች, መቆራረጦች ወይም መሰንጠቂያዎች ሊኖሩት አይገባም. ከዚህም በላይ የጭረት መስመሩ በፕላኑ ውስጥ ካሉ ማናቸውም ክፍተቶች ወይም ከዳርቻው በተቻለ መጠን በተቻለ መጠን መሆን አለበት የማጣቀሻ እቅድ, እና የተሰጠው ርቀትከኮንዳክተሩ ስፋት አሥር እጥፍ ያነሰ መሆን የለበትም. አጎራባች የማስተላለፊያ መስመሮች መገናኛን ለማስወገድ ቢያንስ በሦስት ተቆጣጣሪ ስፋቶች መለየት አለባቸው. በጣም ወሳኝ ወይም "አስጨናቂ" ምልክቶች (እንደ ራዲዮ አንቴና ያለው ግንኙነት) ከሌሎች ተቆጣጣሪዎች እንደከለከለው እና በታተመው የወረዳ ሰሌዳ ውስጥ ኮአክሲያል መዋቅርን በመፍጠር በሁለት ረድፎች የተጠጋጋ መስመር ያለው ሲሜትሪክ መስመር በመጠቀም ከኤኤምሲ ሊጠቀሙ ይችላሉ። . ነገር ግን, ለእንደዚህ አይነት መዋቅሮች, Z 0 የተለያዩ ቀመሮችን በመጠቀም ይሰላል.

የፕሮጀክት ወጪን እንዴት መቀነስ ይቻላል?
ከላይ የተገለጹት የማስተላለፊያ መስመሮች ዓይነቶች ሁልጊዜ ማለት ይቻላል ባለብዙ ሽፋን ሰሌዳን መጠቀምን ይጠይቃሉ, እና ስለዚህ በጅምላ-የተመረቱ ዝቅተኛ-ደረጃ ምርቶች ላይ ተፈጻሚነት ላይኖራቸው ይችላል. የዋጋ ምድብ(ምንም እንኳን በ ትላልቅ መጠኖችባለ 4-ንብርብር PCBs ከ20-30% ብቻ የበለጠ ውድ ናቸው ባለ ሁለት ጎን)። ነገር ግን ዝቅተኛ ዋጋ ላላቸው ፕሮጀክቶች እንደ ሚዛናዊ (ዩኒፎርም) ወይም ኮፕላላር የመሳሰሉ የመስመር ዓይነቶችም ጥቅም ላይ ይውላሉ, እነዚህም በአንድ ንብርብር ሰሌዳ ላይ ሊሠሩ ይችላሉ. ነጠላ-ንብርብር የማስተላለፊያ መስመሮች በቦርዱ ላይ ከማይክሮስትሪፕ እና ስትሪፕላይን መስመሮች ብዙ እጥፍ የበለጠ ቦታ እንደሚይዙ መታወስ አለበት. በተጨማሪም, በታተመ የወረዳ ሰሌዳ ወጪ ላይ በሚቆጥቡበት ጊዜ, ለተጨማሪ መሳሪያ መከላከያ እና የድምፅ ማጣሪያ ተጨማሪ ለመክፈል ይገደዳሉ. የአጠቃላይ አውራ ህግ የ EMC ችግሮችን በማሸጊያ ደረጃ መፍታት በ PCB ደረጃ ተመሳሳይ ችግር ከመፍታት 10-100 እጥፍ ይበልጣል.
ስለዚህ፣ የፒሲቢ ንብርብሮችን ቁጥር በመቀነስ የንድፍ በጀትዎን ሲቀንሱ፣ የሚፈለገውን የሲግናል ታማኝነት እና EMC ደረጃ ለማረጋገጥ ተጨማሪ ጊዜ እና ገንዘብ በበርካታ የናሙና ቦርድ ትዕዛዞች ላይ ለማዋል ይዘጋጁ።

የንብርብሮችን መቀየር አሉታዊ ተጽእኖ እንዴት እንደሚቀንስ?
በመደበኛ የወልና ደንቦች መሠረት, በእያንዳንዱ ቺፕ አቅራቢያ ቢያንስ አንድ ዲኮፕሊንግ capacitor አለ, ስለዚህ በቺፑ አቅራቢያ ያለውን ንብርብር መለወጥ እንችላለን. ሆኖም ግን, በ "ስትሪፕ" ንብርብር ውስጥ የማይገኙ ክፍሎች ጠቅላላ ርዝመት ግምት ውስጥ መግባት አለባቸው. ረቂቅ ህግ የእነዚህ ክፍሎች ጠቅላላ የኤሌክትሪክ ርዝመት ከተነሳበት ጊዜ አንድ ስምንተኛ መብለጥ የለበትም. በ Z 0 ውስጥ በጣም ትልቅ ለውጥ በእነዚህ ክፍሎች ላይ ሊከሰት ይችላል (ለምሳሌ ፣ ZIF ሶኬቶችን ወይም ሌሎች ሶኬቶችን ለማይክሮ ሰርክዩት ሲጠቀሙ) ይህንን ርዝመት ወደ አንድ አስረኛ ጊዜ ለማሳነስ መጣር የተሻለ ነው። ይህንን ህግ ተጠቀም የሚፈቀደው ከፍተኛውን ጠቅላላ ርዝመት ደረጃቸውን ያልጠበቁ ክፍሎች እና በተቻለ መጠን በእነዚህ ገደቦች ውስጥ ለመቀነስ ይሞክሩ።
በዚህ ላይ በመመስረት, 2 ns መካከል መነሳት ጊዜ (ሰነድ መሠረት) ጋር ምልክቶች, እኛ ምንም ተጨማሪ 10 ከ ሚሜ ንብርብር microcircuit መሃል ወይም ተዛማጅ resistor መሃል ከ ንብርብር መቀየር አለብን. ትክክለኛው የመቀየሪያ ጊዜ በሰነዱ መሠረት ከከፍተኛው በእጅጉ ያነሰ ሊሆን ስለሚችል ባለ 4 እጥፍ ህዳግ ግምት ውስጥ በማስገባት ይህ ደንብ ተዘጋጅቷል። ሽፋኖቹ ከተቀየረበት ቦታ በግምት ተመሳሳይ ርቀት (ከእንግዲህ አይበልጥም), ተጓዳኝ የመሬት እና የኃይል እቅዶችን የሚያገናኝ ቢያንስ አንድ የመፍታታት አቅም መኖር አለበት. ትላልቅ ቺፖችን በሚጠቀሙበት ጊዜ እንደነዚህ ያሉ ትናንሽ ርቀቶች ለመድረስ አስቸጋሪ ናቸው, ስለዚህ የዘመናዊ ከፍተኛ ፍጥነት ወረዳዎች አቀማመጥ ስምምነትን ይጠይቃል. ይሁን እንጂ, ይህ ደንብ አነስተኛ መጠን microcircuits ከፍተኛ-ፍጥነት ወረዳዎች ውስጥ ተመራጭ ናቸው እውነታ ያጸድቃል, እና BGA እና Flip-ቺፕ ቴክኖሎጂዎች ፈጣን ልማት ያለውን እውነታ ያብራራል, ይህም ቦርድ ላይ ያለውን የኦርኬስትራ ወደ ቺፕ ያለውን ምልክት መንገድ ለመቀነስ. ቺፕ.

የፕሮቶታይፕ ማስመሰል እና መሞከር
ብዙ ቺፕ አማራጮች በመኖራቸው እና ሌሎችም ተጨማሪበመተግበሪያቸው ውስጥ አንዳንድ መሐንዲሶች እነዚህ ዋና ዋና ህጎች በበቂ ሁኔታ ትክክል እንዳልሆኑ ሊገነዘቡ ይችላሉ ፣ እና አንዳንዶች የተጋነኑ ሆነው ያገኟቸዋል ፣ ግን ያ የ “አውራ ጣት ህጎች” ሚና ነው - እነሱ በትክክል የሚሰሩ መሳሪያዎችን በትክክል ለመንደፍ ግምታዊ ግምቶች ናቸው።
በአሁኑ ጊዜ የኮምፒዩተር ሞዴሊንግ መሳሪያዎች የበለጠ ተደራሽ እና የላቀ እየሆኑ መጥተዋል. በእውነተኛው የንብርብር መዋቅር እና የምልክት መስመር ላይ በመመስረት የምልክት ትክክለኛነት መለኪያዎችን, EMCን ለማስላት ያስችሉዎታል. እርግጥ ነው፣ የእነርሱ አጠቃቀም ከጠንካራ ግምታችን የበለጠ ትክክለኛ ውጤቶችን ይሰጣል፣ ስለዚህ በተቻለ መጠን ሙሉ በሙሉ እንድትጠቀምባቸው እንመክራለን። የኮምፒውተር ሞዴሊንግ. ሆኖም ፣ የማይክሮ ሰርኩዌሮች ትክክለኛ የመቀየሪያ ጊዜ በሰነዶቹ ውስጥ ከተጠቀሰው የበለጠ አጭር ሊሆን እንደሚችል አይርሱ ፣ እና ይህ ወደ የተሳሳቱ ውጤቶች ሊመራ ይችላል ፣ ስለሆነም የውጤቱ እና የግብአት ደረጃዎች ሞዴል ከእውነታው ጋር የሚዛመድ መሆኑን ያረጋግጡ።
ቀጣዩ ደረጃ በከፍተኛ ድግግሞሽ oscilloscope በመጠቀም በታተመው የወረዳ ሰሌዳ የመጀመሪያ "ፕሮቶታይፕ" ናሙና ላይ የወሳኙን ምልክት ማለፍን ማረጋገጥ ነው። በታተመ የወረዳ ሰሌዳው ላይ ሙሉውን የኦርኬስትራውን ርዝመት ሲያልፍ ሞገድ ቅርጹ ያልተዛባ መሆኑን ማረጋገጥ አለብዎት ፣ እና ከላይ የተጠቀሱትን ህጎች በመከተል ለመጀመሪያ ጊዜ ጥሩ ውጤት ሊሰጥ አይችልም ፣ ምንም እንኳን ጥሩ ሊሆን ይችላል ። . የ RF Electromagnetic Field Analyzer ወይም Emission Spectrum Analyzerን በመጠቀም የሲግናል ኢንቴግሪቲ እና የEMC ጉዳዮችን በ"ፕሮቶታይፕ" PCB ደረጃ የምንመረምርበት ሌላ መንገድ ሊሆን ይችላል። ለእንደዚህ አይነት ትንተና ዘዴዎች የዚህ ጽሑፍ ርዕስ አይደሉም.
ምንም እንኳን ውስብስብ የወረዳ ሲሙሌሽን ቢጠቀሙም በመጀመሪያ የ PCB ፕሮቶታይፕዎ ላይ የሲግናል ኢንቴግሪቲ እና የEMC ሙከራን ችላ አይበሉ።

በ PCB የማምረት ደረጃ ላይ የማዕበል መከላከያዎችን መስጠት
ለታተሙ የወረዳ ሰሌዳዎች ለማምረት የታሰበው የተለመደው የ FR4 ቁሳቁስ ዳይኤሌክትሪክ ቋሚ (E r) እሴት ወደ 3.8 ... 4.2 በ 1 ጊኸ. ትክክለኛው የ E r ዋጋዎች በ± 25% ውስጥ ሊለያዩ ይችላሉ. የ FR4 ማቴሪያሎች E ር ዋጋ ያላቸው በአቅራቢው ደረጃ የተሰጣቸው እና ዋስትና ያላቸው እና ከተለመዱት ቁሳቁሶች ብዙም የማይበልጡ ናቸው ነገር ግን PCB አምራቾች በፒሲቢ ትዕዛዝ ካልተገለፁ በስተቀር "ደረጃ የተሰጣቸው" FR4 ደረጃዎችን መጠቀም አይጠበቅባቸውም.
የ PCB አምራቾች ከመደበኛ የዲኤሌክትሪክ ውፍረቶች ("prepregs" እና "laminates") ጋር ይሠራሉ, እና በእያንዳንዱ ንብርብር ውስጥ ያለው ውፍረት ቦርዱ ወደ ምርት ከመውጣቱ በፊት, ውፍረትን መቻቻል (± 10% ገደማ) ግምት ውስጥ በማስገባት መወሰን አለበት. የተወሰነውን Z 0 ን ለማረጋገጥ, ለተወሰነ የዲኤሌክትሪክ ውፍረት, ተገቢውን የኦርኬጅን ስፋት መምረጥ ይችላሉ. ለአንዳንድ አምራቾች ትክክለኛውን የኦርኬስትራውን ትክክለኛ ስፋት ማመላከት አስፈላጊ ነው, ለሌሎች - ከስመ-ወርድ አንፃር 25-50 ማይክሮን ሊደርስ ከሚችለው በታች ለተቆረጡ ህዳግ ጋር. በጣም ጥሩው አማራጭ የተገለጸውን Z 0 ለማረጋገጥ በየትኛዎቹ ንብርብሮች ውስጥ የተነደፈውን የኦርኬክተሩ ስፋት ለአምራቹ ማመልከት ነው. በዚህ ሁኔታ አምራቹ ለማረጋገጥ የመቆጣጠሪያውን ስፋት እና የንብርብር መዋቅር ማስተካከል ይችላል የተሰጡ መለኪያዎችበአምራች ቴክኖሎጂው መሰረት. በተጨማሪም አምራቹ ትክክለኛውን ይለካል የሞገድ መቋቋምበእያንዳንዱ ፋብሪካ ባዶ እና እራሱ Z 0 በ ± 10% ወይም ከዚያ በላይ በሆነ መቻቻል ውስጥ የማይወድቅባቸውን ሰሌዳዎች ውድቅ ያደርጋል።
ከ 1 GHz በላይ ላሉት ምልክቶች ከፍተኛ የፍሪኩዌንሲ ቁሳቁሶችን በተሻለ መረጋጋት እና ሌሎች ዳይኤሌክትሪክ ባህሪያት (እንደ ዱሮይድ ከሮጀርስ ወዘተ) መጠቀም አስፈላጊ ሊሆን ይችላል።

ስነ-ጽሁፍ
1. የንድፍ ቴክኒኮች ለኢኤምሲ እና ሲግናል ኢንተግሪቲ፣ ዩሮ ኢንግ ኪት አርምስትሮንግ።
2. IEC 61188-1-2: 1998 የታተሙ ቦርዶች እና የታተሙ ቦርድ ስብሰባዎች - ዲዛይን እና አጠቃቀም. ክፍል 1-2፡ አጠቃላይ መስፈርቶች - ቁጥጥር የሚደረግበት ኢምፔዳንስ፣ www.iec.ch.
3. ከፍተኛ ውስብስብነት ያለው ባለ ብዙ ሽፋን የታተሙ የወረዳ ሰሌዳዎች ንድፍ. ሴሚናር PCB ቴክኖሎጂ፣ 2006.
4. http://library.espec.ws/books/chooseant/CHAPTER6/6-1.htm
5. የሃርድዌር ንድፍ. ዋልት ኬስተር