Teknologi Microwave - Titik kunci desain bekalan kuasa untuk sirkuit RF

(1) Garis kuasa adalah cara yang penting untuk EMI masuk dan keluar dari sirkuit. Melalui garis kuasa, gangguan luar boleh dihantar ke dalam sirkuit dalaman dan mempengaruhi indeks sirkuit RF. Untuk mengurangi radiasi dan sambungan elektromagnetik, sisi utama, sisi sekunder dan kawasan loop sisi muatan modul DC-DC diperlukan untuk menjadi minimum. Tidak peduli betapa kompleks bentuk sirkuit bekalan kuasa, gelung semasa besar seharusnya sebanyak mungkin. Kabel kuasa dan wayar tanah sepatutnya ditempatkan dekat bersama.

(2) Jika bekalan kuasa tukar digunakan dalam sirkuit, bentangan peranti periferik bekalan kuasa tukar patut sesuai dengan prinsip laluan kuasa kembali yang paling pendek. Kondensator penapis sepatutnya dekat dengan titik-titik berkaitan sumber kuasa tukar. Guna induktor mod umum, hampir menukar modul bekalan kuasa.

(3) Garis kuasa jarak panjang pada papan tunggal tidak boleh mendekati atau melewati terminal output dan input penyampai kaskad (meningkat lebih dari 45dB) pada masa yang sama. Lupakan garis kuasa sebagai laluan penghantaran isyarat RF, yang boleh menyebabkan seronok diri atau mengurangkan izolasi sektor. Kondensator penapis frekuensi tinggi patut ditambah pada kedua-dua hujung garis kuasa jarak panjang, walaupun di tengah.

(4) Tiga kondensator penapis disambungkan secara paralel pada masukan kuasa RF PCB. Keuntungan dari tiga kondensator ini digunakan untuk menapis frekuensi rendah, tengah dan tinggi garis kuasa secara berdasarkan. Contohnya: 10uF, 0.1uF, 100pF. Ia dekat dengan pin input bekalan kuasa dalam rangkaian dari besar ke kecil.

Ralat PCB RF

(5) Apabila menggunakan kumpulan bekalan kuasa yang sama untuk memberi makan penyembah kaskad isyarat kecil, kita perlu mula dari tahap terakhir dan kuasa bekalan ke tahap depan bertukar, sehingga EMI yang dihasilkan oleh sirkuit tahap terakhir mempunyai sedikit pengaruh pada tahap depan. Setiap tahap penapis kuasa mempunyai sekurang-kurangnya dua kondensator: 0.1uF, 100pF. Apabila frekuensi isyarat lebih tinggi daripada 1GHz, kondensator penapis 10PF patut ditambah.

(6) Kondensator penapis patut dekat dengan pin transistor, dan kondensator penapis frekuensi tinggi patut dekat dengan pin. Transistor dengan frekuensi batasan bawah dipilih. Jika triode dalam penapis elektronik adalah transistor frekuensi tinggi, yang berfungsi di kawasan amplifikasi, dan bentangan peranti peripheral tidak masuk akal, ia mudah untuk menghasilkan oscilasi frekuensi tinggi pada output kuasa. Masalah yang sama mungkin wujud dalam modul pengatur linear, kerana terdapat gelung balas balik dalam cip, dan triod dalaman berfungsi di kawasan amplifikasi. Kondensator penapis frekuensi tinggi sepatutnya dekat dengan pin untuk mengurangi induktan yang disebarkan dan menghancurkan keadaan oscilasi.

(7) Saiz foil tembaga bahagian kuasa papan PCB sesuai dengan semasa maksimum yang mengalir melalui papan itu, dan kesediaan dianggap (rujukan umum adalah lebar baris 1A / mm).

(8) Input dan output garis kuasa tidak patut diseberangi.

(9) Perhatikan pemisahan dan penapisan bekalan kuasa untuk mencegah gangguan unit berbeza melalui garis kuasa. Garis kuasa akan terpisah antara satu sama lain semasa kawat kuasa. Garis kuasa terpisah dari garis gangguan kuat lain (seperti CLK) dengan wayar tanah.

(10) Kawalan kuasa penyampai isyarat kecil perlu diasingkan dari tembaga tanah dan mendarat melalui untuk menghindari gangguan EMI lain, yang akan mengurangi kualiti isyarat.

(11) Lapisan kuasa berbeza patut menghindari saling bertutup dalam ruang. Untuk mengurangi gangguan antara sumber kuasa berbeza, terutama antara beberapa sumber kuasa dengan perbezaan tegangan besar, masalah yang meliputi pesawat bekalan kuasa mesti dihindari. Jika sukar untuk menghindari, interlayer boleh dianggap.

(12) Allokasi lapisan PCB mudah untuk mempermudahkan pemprosesan kawat berikutnya. Untuk 4 lapisan PCB (biasanya digunakan dalam WLAN), komponen dan pemimpin RF ditempatkan di atas papan sirkuit dalam kebanyakan aplikasi. Lapisan kedua digunakan sebagai tanah sistemik, bahagian kuasa ditempatkan dalam lapisan ketiga, dan mana-mana garis isyarat boleh disebarkan dalam lapisan keempat.

Bentangan pesawat tanah terus-menerus dalam lapisan kedua sangat diperlukan untuk menetapkan laluan isyarat RF terkawal impedance. Ia juga sesuai untuk mendapatkan loop tanah yang paling pendek yang mungkin, menyediakan isolasi elektrik tinggi untuk lapisan pertama dan ketiga, untuk mengurangkan sambungan antara dua lapisan. Tentu saja, takrifan lapisan lain juga boleh digunakan (terutama apabila papan sirkuit mempunyai lapisan yang berbeza), tetapi struktur di atas adalah contoh yang berjaya selepas pengesahan.

(13) Kawasan besar lapisan kuasa boleh membuat wayar VCC mudah, tetapi struktur ini sering merupakan kegagalan prestasi sistem. Jika semua petunjuk kuasa disambung bersama-sama pada pesawat besar, penghantaran bunyi diantara pins tidak dapat dihindari. Sebaliknya, jika topologi bintang digunakan, sambungan antara pin bekalan kuasa yang berbeza akan dikurangi.