Ĉu la AGND kaj DGND grundaj tavoloj estu apartigitaj?
La simpla respondo estas, ke ĝi dependas de la situacio, kaj la detala respondo estas, ke ili kutime ne estas apartigitaj.Ĉar en la plej multaj kazoj, apartigi la teran tavolon nur pliigos la induktancon de la revena kurento, kiu alportas pli da damaĝo ol bono.La formulo V = L(di/dt) montras ke kiam la induktanco pliiĝas, la tensiobruo pliiĝas.Kaj kiam la ŝanĝa kurento pliiĝas (ĉar la konvertilo-specimenprocento pliiĝas), la tensiobruo ankaŭ pliiĝos.Tial, la surteraj tavoloj devas esti kunligitaj.
Ekzemplo estas, ke en iuj aplikoj, por plenumi tradiciajn dezajnopostulojn, malpura busa potenco aŭ cifereca cirkulado devas esti metita en iujn areojn, sed ankaŭ per la grandeco limigoj, farante la tabulo ne povas atingi bonan aranĝo vando, en ĉi tiu. kazo, aparta surtera tavolo estas la ŝlosilo por atingi bonan rendimenton.Tamen, por ke la totala dezajno estu efika, tiuj surgrundiĝaj tavoloj devas esti kunligitaj ie sur la tabulo per ponto aŭ ligpunkto.Tial, la konektpunktoj devus esti egale distribuitaj trans la apartigitaj surgrundiĝaj tavoloj.Finfine, ofte estos ligpunkto sur la PCB, kiu iĝas la plej bona loko por reveni kurenton por trapasi sen kaŭzi degeneron en rendimento.Ĉi tiu ligpunkto estas kutime situanta proksime de aŭ sub la konvertilo.
Dum desegnado de la elektraj tavoloj, uzu ĉiujn kuprajn spurojn disponeblajn por ĉi tiuj tavoloj.Se eble, ne permesu al ĉi tiuj tavoloj kundividi paraleligojn, ĉar kromaj paraleligoj kaj vojoj povas rapide difekti la elektroprovizotavolon dividante ĝin en pli malgrandajn pecojn.La rezulta malabunda potenca tavolo povas premi la nunajn vojojn al kie ili estas plej bezonataj, nome la potencaj stiftoj de la konvertilo.Premante la fluon inter la vias kaj la paraleligoj levas la reziston, kaŭzante iometan tensiofalon trans la potencstiftoj de la konvertilo.
Finfine, elektra proviztavollokigo estas kritika.Neniam staku bruan ciferecan elektroprovizotavolon sur analoga elektroprovizotavolo, aŭ la du ankoraŭ povas kuniĝi kvankam ili estas sur malsamaj tavoloj.Por minimumigi la riskon de sistema rendimento degenero, la dezajno devus apartigi ĉi tiujn specojn de tavoloj prefere ol stakigi ilin kune kiam ajn ebla.
Ĉu la dezajno de potenco-liversistemo (PDS) de PCB povas esti ignorita?
La dezajnocelo de PDS estas minimumigi la tensioondon generitan en respondo al elektroprovizo nuna postulo.Ĉiuj cirkvitoj postulas kurenton, kelkaj kun alta postulo kaj aliaj kiuj postulas fluon esti liveritaj kun pli rapida rapideco.Uzante plene malkunligitan malalt-impedancan potencon aŭ grundan tavolon kaj bonan PCB-lamenigon minimumigas la tensioondon pro la nuna postulo de la cirkvito.Ekzemple, se la dezajno estas dizajnita por ŝanĝa kurento de 1A kaj la impedanco de la PDS estas 10mΩ, la maksimuma tensioondeto estas 10mV.
Unue, PCB-staka strukturo devus esti dizajnita por subteni pli grandajn tavolojn de kapacitanco.Ekzemple, ses-tavola stako povus enhavi supran signaltavolon, unuan grundtavolon, unuan potencan tavolon, duan potencan tavolon, duan grundtavolon kaj malsupran signaltavolon.La unua grunda tavolo kaj la unua elektroproviztavolo estas disponigitaj por esti en proksima proksimeco al unu la alian en la staplita strukturo, kaj tiuj du tavoloj estas interspacigitaj 2 ĝis 3 mils dise por formi internan tavolkapacitancon.La granda avantaĝo de ĉi tiu kondensilo estas, ke ĝi estas senpaga kaj nur bezonas esti specifita en la notoj pri fabrikado de PCB.Se la elektroprovizotavolo devas esti dividita kaj ekzistas multoblaj VDD-potencreloj sur la sama tavolo, la plej granda ebla elektroprovizotavolo devus esti uzita.Ne lasu malplenajn truojn, sed ankaŭ atentu sentemajn cirkvitojn.Ĉi tio maksimumigos la kapacitancon de tiu VDD-tavolo.Se la dezajno permesas la ĉeeston de pliaj tavoloj, du pliaj surgrundiĝaj tavoloj devus esti metitaj inter la unua kaj dua elektroprovizotavoloj.En la kazo de la sama kerninterspacigo de 2 ĝis 3 mils, la eneca kapacitanco de la lamenigita strukturo estos duobligita ĉi-momente.
Por ideala PCB-laminado, malkunligaj kondensiloj devas esti uzataj ĉe la komenca enirpunkto de la elektroprovizotavolo kaj ĉirkaŭ la DUT, kio certigos, ke la PDS-impedanco estas malalta sur la tuta frekvenca gamo.Uzado de 0.001µF ĝis 100µF kondensiloj helpos kovri ĉi tiun gamon.Ne necesas havi kondensiloj ĉie;aldokiĝantaj kondensiloj rekte kontraŭ la DUT rompos ĉiujn fabrikajn regulojn.Se necesas tiaj severaj mezuroj, la cirkvito havas aliajn problemojn.
La Graveco de Eksponitaj Kusenetoj (E-Pad)
Ĉi tio estas facila aspekto por preteratenti, sed ĝi estas kritika por atingi la plej bonan rendimenton kaj varmegan disipadon de la PCB-dezajno.
Senŝirma kuseneto (Stifto 0) rilatas al kuseneto sub la plej multaj modernaj altrapidaj ICoj, kaj ĝi estas grava ligo tra kiu ĉiu interna tergrundo de la blato estas ligita al centra punkto sub la aparato.La ĉeesto de senŝirma kuseneto permesas al multaj transformiloj kaj amplifiloj elimini la bezonon de grunda pinglo.La ŝlosilo estas formi stabilan kaj fidindan elektran konekton kaj termikan konekton dum lutado de ĉi tiu kuseneto al la PCB, alie la sistemo povus esti grave damaĝita.
Optimumaj elektraj kaj termikaj ligoj por senŝirmaj kusenetoj povas esti atingitaj sekvante tri paŝojn.Unue, kie eble, la elmontritaj kusenetoj devus esti reproduktitaj sur ĉiu PCB-tavolo, kiu provizos pli dikan termikan konekton por ĉiuj grundoj kaj tiel rapidan varmodissipadon, precipe gravan por alt-potencaj aparatoj.Sur la elektra flanko, ĉi tio provizos bonan ekvivalentan konekton por ĉiuj surgrundaj tavoloj.Dum reproduktado de la senŝirmaj kusenetoj sur la malsupra tavolo, ĝi povas esti uzata kiel malkunliga grunda punkto kaj loko por munti varmolavujojn.
Poste, dividu la elmontritajn kusenetojn en plurajn identajn sekciojn.Ŝaktabulo-formo estas plej bona kaj povas esti atingita per ekrankrucaj kradoj aŭ lutaj maskoj.Dum reflua asembleo, ne eblas determini kiel fluas la lutpasto por establi la ligon inter la aparato kaj la PCB, do la ligo povas ĉeesti sed malegale distribuita, aŭ pli malbone, la konekto estas malgranda kaj situanta ĉe la angulo.Dividi la elmontritan kuseneton en pli malgrandajn sekciojn permesas al ĉiu areo havi ligpunkton, tiel certigante fidindan, eĉ konekton inter la aparato kaj la PCB.
Fine, oni devas certigi, ke ĉiu sekcio havas supertruan konekton al grundo.La areoj estas kutime sufiĉe grandaj por teni plurajn vojojn.Antaŭ kunigo, nepre plenigu ĉiun vojon per lutpasto aŭ epoksio.Ĉi tiu paŝo estas grava por certigi, ke la senŝirma kuseneto lutpasto ne fluas reen en la vias-kavojn, kiuj alie reduktus la eblecojn de taŭga konekto.
La problemo de kruc-kuplado inter la tavoloj en la PCB
En PCB-dezajno, la enpaĝiga drataro de iuj altrapidaj konvertiloj neeviteble havos unu cirkvitan tavolon kruc-kunligitan kun alia.En kelkaj kazoj, la sentema analoga tavolo (potenco, grundo aŭ signalo) povas esti rekte super la altbrua cifereca tavolo.Plej multaj dizajnistoj opinias, ke ĉi tio estas pala ĉar ĉi tiuj tavoloj situas sur malsamaj tavoloj.Ĉu ĉi tio estas la kazo?Ni rigardu simplan teston.
Elektu unu el la apudaj tavoloj kaj injektu signalon ĉe tiu nivelo, tiam ligu la kruc-kunligitajn tavolojn al spektra analizilo.Kiel vi povas vidi, estas tre multaj signaloj kunligitaj al la apuda tavolo.Eĉ kun interspaco de 40 mils, ekzistas sento en kiu la apudaj tavoloj daŭre formas kapacitancon, tiel ke ĉe kelkaj frekvencoj la signalo daŭre estos kunligita de unu tavolo al alia.
Supozante, ke alta brua cifereca parto sur tavolo havas 1V signalon de altrapida ŝaltilo, la ne-movita tavolo vidos 1mV-signalon kunligitan de la movita tavolo kiam la izolado inter tavoloj estas 60dB.Por 12-bita analog-al-cifereca transformilo (ADC) kun 2Vp-p plenskala svingo, tio signifas 2LSB (malplej signifa peco) de kuplado.Por donita sistemo, ĉi tio eble ne estas problemo, sed oni devas rimarki, ke kiam la rezolucio pliiĝas de 12 ĝis 14 bitoj, la sentemo pliiĝas je faktoro de kvar kaj tiel la eraro pliiĝas al 8LSB.
Ignori trans-ebenan/trans-tavolan kupladon eble ne igas la sistemdezajnon malsukcesi, aŭ malfortigi la dezajnon, sed oni devas resti vigla, ĉar povas ekzisti pli da kuplado inter la du tavoloj ol oni povus atendi.
Tio devus notiĝi kiam brua falsa kuplado estas trovita ene de la celspektro.Foje enpaĝiga drataro povas konduki al neintencita signaloj aŭ tavolkruckuplado al malsamaj tavoloj.Memoru tion kiam vi elpurigas sentemajn sistemojn: la problemo povas troviĝi en la suba tavolo.
La artikolo estas prenita el la reto, se estas ia malobservo, bonvolu kontakti por forigi, dankon!
Afiŝtempo: Apr-27-2022