模拟电路PCB设计指南的前5位
模拟多氯联苯是常态,但数字系统的出现,将所有的设计规则。现在果断模拟与许多先进的应用程序,或者至少混合信号,设计师需要修正设计规则,并通过模拟多氯联苯周围一些非常糟糕的指导方针。虽然所有模拟系统略有不同,有一些顶级模拟PCB设计,应遵循指南,确保低噪声和成功的EMI测试。
在本文中,我们将看看一些模拟PCB设计的主要指导原则以及如何实现PCB。这些指导方针应该说明高层大多数模拟多氯联苯和系统方法,但更重要的是证明他们使用的概念。一定要理解为什么这些实现这些概念适用于许多其他类型的多氯联苯。
五个基本模拟PCB设计指导方针
因为许多模拟板包含一个数字部分,或多个模拟信号在不同频率,这里显示的指导方针打算援助路由和位置,这样干扰是预防。
1。保持一致的地面电位
设计模拟多氯联苯的最重要的准则是确保整个系统统一的地面电位。一般而言,这意味着确保地面网联系在一起的系统,PCB的电压测量在一个地区将是相同的,如果在其他地区的PCB。
模拟和数字信号的接口,这意味着使用一个坚实的地平面对于这两种类型的信号。不把地平面分割成两个不同的部分,尝试路线不同部分之间的信号,因为这将创建大(或不存在)返回路径。结果是一个EMI问题通过一个或多个以下机制:
- 地上的地区之一最终可能浮动,可以散发出强烈,导致一个排放测试失败
- 设计师将在地面地区分裂路线,建立辐射
- 信号耦合跨地面分裂可能错误的电压正确阅读由于地面抵消
2。理解位置并返回路径
下一个重要的一点理解是放置组件。组件在模拟系统中应放置在地平面,与数字组件一样。组件的位置也将是一个主要因素决定信号可以通过相互耦合相互作用。
为了防止信号干扰和确保他们返回当前路径不掺和,数字和模拟信号在不同地区的PCB。如果你是使用多个模拟信号,试图分开这些,垂直的方式或途径。模拟-数字分离也可以当PCB多个模拟接口和组件操作在不同的频率。
3所示。学习地点和路线adc和dac
而不是画一个地平面分割数字和模拟域之间的边界,需要注意的是这些系统adc和dac的角色。adc和dac是组件的数字和模拟世界相遇的地方。有一些重要的电力和信号要求adc和dac,应该遵守:
- 不使用单独的模拟和数字的理由(见上图);桥DGND和AGND针在一个平面上
- 建议不要试图隔离模拟和数字电源输入插脚与铁氧体磁珠,除非使用珠可以验证与模拟或实验
- 在上面的案例中,当铁素体是不合适,那么可能需要两个不同的电源的模拟和数字输入
- 路线的数字信号数字I / O部分和保持这些信号在不同区域的板比模拟部分
- 考虑应用电荷补偿(RC滤波器)模拟输入,防止噪声传导到ADC和DAC
- 了解如何选择和地点电压参考能够承受功率下垂、温度漂移和噪声
- 在ADC,确保输入模拟信号放大,占用大部分的ADC输入信号的动态范围
4所示。理解权力交接和阻抗匹配
在数字系统中,输入一个数字电路高阻抗(相当于并联电容),这样他们就可以反映强烈。出于这个原因,高速缓冲区通常终止传输线,接收机的输入阻抗是真实的,因此反射是预防的接收器。
在模拟系统中,的确,信号可以反映在一个接收组件,因为所有的信号将展示波传播旅行时在一个电路板互连。然而,并非所有的模拟系统包括接收信号在高阻抗输入。在某些情况下,模拟信号被用来驱动低或中度的输入阻抗,阻抗可以有电抗。在这些情况下,需求可能是转移最大功率,最大电压、最大电流在某个特定频率。
这里的重点是理解阻抗匹配电路设计和PCB布局的阻抗匹配。我们的目标是提供共轭阻抗匹配,比如在负载端阻抗变压器存根,或电压波阻抗匹配电路放置在接收机输入。
反射抑制和最大功率传输是指两个不同的阻抗匹配方法,根据你需要的类型的信号交互组件。
5。识别时,需要屏蔽
有时,一个噪声模拟系统有一些问题,和一个设计师的第一反应可能是添加一些屏蔽材料网的问题。设计师的本能也许会应用一些屏蔽,要么是缝合与地面倒,通过使用屏蔽复合,自定义屏蔽,屏蔽罩,或可能使用屏蔽衬垫。确保阅读这篇关于屏蔽材料。
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