標(biāo)題: 印制電路板設(shè)計(jì)問題 [打印本頁]
作者: liuyy    時(shí)間: 2015-1-12 01:43
標(biāo)題: 印制電路板設(shè)計(jì)問題
       影響精密電路性能的PCB效應(yīng)包括電阻泄漏、印制導(dǎo)線銅箔上的偽電壓降、過孔和接地層；這些影響包括分布電容、電介質(zhì)吸收（DA）以及相關(guān)“聯(lián)結(jié)”。另外，PCB吸收大氣中潮氣的趨向，即吸濕性，意味著濕度的改變常常成為導(dǎo)致寄生效應(yīng)天天變化的因素。
        PCB效應(yīng)分為兩大類：對電路靜態(tài)直流操作有明顯影響、對電路動(dòng)態(tài)交流操作有明顯影響。
        接地問題是所有模擬電路設(shè)計(jì)本身的問題。接地層的使用成為PCB環(huán)境中必不可少的部分 。有關(guān)接地的一些其他必須設(shè)法解決的方面包括虛假接地控制和能夠降低性能的信號返回電壓。這些電壓可能是由于外部信號耦合、公共電流或簡單的接地導(dǎo)線中額外IR下降引起。正確的導(dǎo)線走線方式和尺寸以及差分信號處理和接地隔離技術(shù)使得這些寄生電壓能夠得到控制。
        在模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換環(huán)境下對混合信號的正確接地，主要部分是與ADC或DAC的接口�？煽拷拥氐男盘枂栴}能夠推進(jìn)高性能混合信號PCB設(shè)計(jì)的整體思路。

導(dǎo)線電阻：
        兩個(gè)容易想當(dāng)然的問題：1.用來組裝系統(tǒng)和電路的所有導(dǎo)線以及PCB印制電線也是電阻，在高精度系統(tǒng)中，這些簡單的印制導(dǎo)線電阻和簡單的導(dǎo)線互連都能產(chǎn)生負(fù)面效應(yīng)。2.銅不是超導(dǎo)體。
        10mil寬的印制導(dǎo)線，其電阻/長度約為19m歐姆/cm，這個(gè)數(shù)值是相當(dāng)大的。另外銅的溫度系數(shù)大約是基于室溫0.4%/℃，這是一個(gè)不可忽視的因素，尤其是在低阻抗的精密電路中，這里TC可以使得純阻抗隨溫度漂移。
        解決方案：1.寬印制導(dǎo)線，如果空間允許的話。
                          2.使用較重的銅，厚度增加，如果成本允許的話。
                          3.選擇高阻抗轉(zhuǎn)換器。

信號線上的壓降---“開爾文”反饋：
        在沒有兩個(gè)或更多具有相同精度的負(fù)載的反饋系統(tǒng)中，使用分別到負(fù)載上的信號連接和傳感連接，可以消除任何由于電信號導(dǎo)線上的壓降而導(dǎo)致的誤差。基于的假設(shè)是地線電壓忽略不計(jì)。

信號返回電流：
        與這個(gè)理想的電路圖不同，在實(shí)際系統(tǒng)中信號源/負(fù)載地之間的導(dǎo)電率無限大的假設(shè)是不現(xiàn)實(shí)的。一個(gè)現(xiàn)實(shí)的處理接地導(dǎo)電問題的方法包括阻抗分析和仔細(xì)注意將散雜噪聲電壓最小化。更實(shí)際的模型是在復(fù)雜阻抗中的信號返回電流存在于兩個(gè)以上的接地點(diǎn)之間，引起這條通路上的電壓降，并且有額外的外部電流也流經(jīng)這個(gè)通路。這個(gè)電流會(huì)在不同接地間產(chǎn)生不相關(guān)噪聲電壓。

模擬/數(shù)字混合系統(tǒng)中的接地：
混合信號器件：ADC、DAC、DSP.
今天多數(shù)信號處理芯片是真正的“高速”，并且因此必須按高速處理以維持高性能。所有的采用ADC適合于在帶有快速上升和下降時(shí)間的高速時(shí)鐘上工作的信號處理應(yīng)用，并且必須按高速設(shè)備處理，即使吞吐率顯得較低。
有些混合信號IC有模擬和數(shù)字接口。




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