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如何优化混合信号电路PCB设计的性能
发布日期:2024-11-24 06:53     点击次数:176

混合信号电路PCB设计很复杂,元器件的规划、布线以及电源和地线的处置将直接影响到电路性能和电磁兼容性能。本文引见的地和电源的分区设计能优化混合信号电路的性能。

如何降低数字信号和模仿信号间的互相干扰呢?在设计之前必需理解电磁兼容(EMC)的两个根本准绳:第一个准绳是尽可能减小电流环路的面积;第二个准绳是系统只采用一个参考面。相反,假如系统存在两个参考面,就可能构成一个偶极天线(注:小型偶极天线的辐射大小与线的长度、流过的电流大小以及频率成正比);而假如信号不能经过尽可能小的环路返回,就可能构成一个大的环状天线(注:小型环状天线的辐射大小与环路面积、流过环路的电流大小以及频率的平方成正比)。在设计中要尽可能防止这两种状况。

如何优化混合信号电路PCB设计的性能

一切电流必需有流回源的回路。该回路的产生会自动寻觅最小阻抗的途径。通常在具有电源/地层平面的PCB构造中,会直接在信号线下方的平面上(电源或地)。该回流信号(电流)与原信号(电流)幅度相同、方向相反。I0 — 信号总电流,A H — 信号线到参考平面的间隔,m D — 观测点到信号线中心的垂直间隔,m i(D) —观测点的回流电流密度,A/in一:分割 有人倡议将混合信号上的数字地和模仿地分割开,这样能完成数字地和模仿地之间的隔离。虽然这种办法可行,但是存在很多潜在的问题,在复杂的大型系统中问题特别突出。最关键的问题是不能逾越分割间隙布线,一旦逾越了分割间隙布线,电磁辐射和信号串扰都会急剧增加。

在PCB设计中最常见的问题就是信号线逾越分割地或电源而产生EMI问题。我们采用上述分割办法,而且信号线逾越了两个地之间的间隙, 电子元器件采购网 信号电流的返回途径是什么呢?假定被分割的两个地在某处衔接在一同(通常状况下是在某个位置单点衔接),在这种状况下,地电流将会构成一个大的环路。流经大环路的高频电流会产生辐射和很高的地电感,假如流过大环路的是低电平模仿电流,该电流很容易遭到外部信号干扰。最糟糕的是当把分割地在电源处衔接在一同时,将构成一个十分大的电流环路。另外,模仿地和数字地经过一个长导线衔接在一同会构成偶极天线。 同时要留意以下两点:参考平面的开槽,不恰当的参考平面的开槽,将增加信号的环路面积。     亿配芯城(WWW.YiBEiiC.COM)隶属于深圳市新嘉盛工贸有限公司,成立于2013年并上线服务,商城平台主要特点“线上快捷交易配单+线下实体供应交货”两全其美的垂直发展理念,是国内电子元器件专业的电子商务平台+实体店企业。未来发展及模式主要以(一站式配单,平台寄售/处理闲置库存达到资源共享双赢,电子工程师交流社区,硬件开发与支持等互动服务平台)在这个高效而发展迅猛的科技互联网时代为大家提供精准的大数据资源平台。