Hassas PCB İmalatı, Yüksek Frekanslı PCB, Yüksek Hızlı PCB, Standart PCB, Çok Katmanlı PCB ve PCB Montajı.
PCB Blogu
DC direksiyonu, parazitik kapasitesi ve PCB tahta düzeni parazitik induksiyonu
PCB Blogu
DC direksiyonu, parazitik kapasitesi ve PCB tahta düzeni parazitik induksiyonu

DC direksiyonu, parazitik kapasitesi ve PCB tahta düzeni parazitik induksiyonu

2022-08-08
View:65
Author:pcb

Çoğu tasarımcılar sistem davranışlarını düşünmeye alışırlar. PCB tahtası modeller. Bu modeller ve devre diagramları biraz doğru., fakat sistemin davranışlarını belirleyen önemli bilgileri kaybediyorlar.. Devre diagram ında kayıp bilgi gerçek bir geometriydir. PCB tahtası dizim, Bu sistemdeki elementlerin elektrik ve magnetik olarak birbirine nasıl bağlanıldığını belirliyor.. Yani..., what causes electromagnetic field coupling between circuit elements, yöneticiler, ferrites, ve gerçek bir şekilde başka karmaşık yapılar PCB tahtası veya IC? Bu, elektromagnetik alanlar ve madde arasındaki etkileşim ile belirlenmiştir., Ama karmaşık sistemlerde sinyal davranışlarını toplamak için konseptik bir yol parazit devre elementlerine göre, ya da kısa bir parazit. Parazitik devre modellerine girmek beklenmeyen veya istenmeyen sinyal ve güç tasarruf davranışlarını gerçek sistemlerde açıklamaya yardım edebilir., Parazitik modelleme araçlarını devre ve ürün davranışlarını anlamak için çok yardımcı oluşturmak.

PCB tahtası

Çünkü devre diagram ı gerçek PCB tahtasının, IC veya diğer elektrik sisteminin önemli bir fonksiyonunu gösteremez. Parazitik devre diagramlarında dirençler, kapasitörler ve induktörler olarak temsil edilir, frekans alanında nasıl davranırlar. Parazitik, LTI devrelerinde neredeyse tamamen tartışıldığını unutmayın, yani parazitik de lineer ve zamanlı değişiklik olarak tedavi edilir. Zaman değişikliği ve lineer olmayan parazitler zaman alanında el tekrarlaması içeren sofistikli modelleme tekniklerini kullanır. Ayrıca sistemin başlangıç koşullarına çok hassas olabilirler, özellikle gerçekleşmelerin varlığında. Gerçek PCB tahtası karmaşık olsa da, LTI sistemleri pratik elektrik sistemlerin büyük çoğunu kaplıyor. Parazitik etkileri belirlemek sistemin frekans davranışlarını belirlemektedir. Çünkü sinyaldeki parazit elementlerin etkisi frekans fonksiyonudur.. [gerçek sistem ölçümleri] ile [ideal sistem + mümkün parazitler] frekans davranışlarını karşılaştırarak, sistemdeki frekans bağlı davranışlarını üreten mümkün parazitler belirlemek mümkün.


Parazitik ve devre diagram ında ne düşünmüyor?

Gerçek sistemin birçok aspekti, PCB tahta düzeninde, IC veya diğer elektrik sisteminde beklenmedik parasitik yaratabilir. SPICE simülasyonu kullanarak parazitleri çıkarmaya çalışmadan önce devre diagram ında ne düşünülemeyeceğini unutmak önemlidir. Çeşitli yöneticiler arasındaki mesafe, gemide ayarlanmaları ve karşılaştırma bölgesi DC'nin direnişliğini, parazit kapasitesi ve parazit alanını belirleyecek.

inceleme. Diyelektrik konstant: PCB tahtasının dielektrik konstantı yüksektir. Bu devre elementleri arasındaki parazitik kapasitesini belirliyor. Permanellik: Manyetik komponentler için, permeabilik de sinyal ve güç davranışlarını belirlemek için bir rol oynuyor. Bu komponentler parazitik inceleme yaratıyor. Yüksek frekanslarda çalıştığında, ferit transformatörü ve diğer manyetik komponentler induktor ya da radiatör gibi davranabilir.

seyahat dalga davranışları. Gerçek PCB tahtasında ve bağlantılarındaki herhangi bir sinyal yayılan bir dalga formudur. Elektromagnetik dalgaların yayılması, basit bir devre diagram ıyla modellenmeyen bir bağlantılar içinde yayılma hattı etkisi yaratır. SPICE simülasyonu dalga formunun sınırlı hızını hesaplamak için değiştirmeniz gerekecek. Fiber silinme etkisi gibi şeyler, özellikle PCB tahtasının altında görüntüler, devre modelleri ya da poste düzenleme simülasyonuyla kolayca simüle etmek zordur, çünkü devre modelleri zorlaştırılabilir. Ancak devre simülasyonu, PCB tahtasında frekans bağlı davranışlarını büyük bir şekilde incelemeye yardım edebilir. İçeri/çıkış kapasitesi veya bağlantı kablosu indukatörü gibi diğer parazitler, integre devreler üzerinde kolayca kararlanabilir çünkü parazit türü ve yeri kesinlikle tanınabilir.


Aşa ğıdaki örnek şematik bir devre tarafından araştırma ve açıklama için tipik bir devre modelini gösteriyor. Bu etki, yeryüzünde parazitik induktans yüzünden oluyor (şematik L etiketli). Yine de devrede devre davranışlarını etkileyen diğer faktörler var. Sürücü çıkışındaki iki kapasitör ve yük girdi, IC'deki pins yüzünden parazitik kapasitesi simüle eder. I/O çizgilerindeki rezistenler parazitik DC direnişlerini simüle ediyor. Parazitik çıkarma amacı genellikle bir sistemin frekans bağlı davranışlarını genellikle sistemi belli frekans menzillerinde kapasitet veya etkileyici olarak tanımlamak için kullanılan bir sistemin frekans bağlı davranışını tahmin etmektir. Yukarıda gösterilen şematik türünü kullanarak, simülasyon sonuçlarını deneysel ölçümlerle karşılaştırarak parazitik etkileri çıkarabilirsiniz. Simply use frequency sweeps to simulate circuits, or pulses to provide transient analysis of circuits. Sonra sistemdeki parazitleri tanımak için sonuçları ölçüm verileri ile karşılaştırmalısınız.


SPICE'de parazitleri çıkarmak için iki yol var. İkisi de sistemde bulunan veya tamamlanan PCB tahtasının ölçülerine karşılaştırılması gereken parazitlerin anlaşılmasını istiyor:

1) Analitik metodlar, trivial veya trivial devre modellerinin frekans bağlı davranışlarını hesaplamak için analitik denklemlerin kullanımına katılır. Komponent değerleri genelde veri çarşaflardan ya da önceki deneyimden alınır.

2) Parazitik devre elementlerin eşit değerlerinin bilinmediğinde kullanılan regresyon metodu, parazitik devre ve ölçülü değer arasındaki ilişkisini tanımlayan genel bir model olsa da. Model ve veri arasındaki anlaşmayı belirlemek için standart regresyon metodları kullanılabilir.

Gelecek örneklerde, iki yöntem için gerekli PSpice simülasyonu nasıl çalışacağımızı düşüneceğiz. Farklı parazitlerin tek değerini tahmin etmek yerine, farklı mümkün değerleri tahmin edeceğiz ve SPICE simülasyonu kullanarak frekans cevabını inceleyeceğiz. Sonuçlar devreğin frekans cevabını belirleyen bir model inşa etmek için kullanılabilir. Sonra da ölçüm verilerinden korkunç değerleri hesaplamak için kullanılabilir.


Bir örnek olarak, kendi rezonans frekansiyonunu tanımlayarak bir kapasitörde parazitik kapasitesini nasıl çıkaracağına bakalım. Kendi rezonans, parasitik seri dirençliği ve induktans yüzünden yüksek frekans kapasitelerinde bilinen bir fenomendir. Aşa ğıdaki şematikte, 4.7pF'de değerli bir kapasitör var ve parazitik inceleme ve dirençliği çıkarmak istiyoruz. Burada kaynağın frekansiyonunu bozuluyoruz ve aynı zamanda değerleri bozuluyoruz. This is done by sweeping the parameters in the frequency domain, which will give us a set of curves for our current measurements. Sonra kendi destekli frekans ve ESL değerini çıkarmak için kullanılabilir. Bunu yapmak için, taramak istediğiniz her komponent değeri için küresel bir parametre ayarlamalısınız. Bu, PARAM parçasını şematik kısmına ekleyerek, sonra parmağın adını komponent değerinde girerek yapılır. SPICE simülasyonundan çıkarılan veriler analitik metodlarda ya da regresyon metodlarında kullanılabilir. Analitik yaklaşımda, parazitik değerler, parazitik değerlerin bir fonksiyonu olarak frekans cevabının modeli olduğu sürece simulasyon cevabından doğrudan hesaplanılabilir (bu durumda kapasitör kendi rezonant frekansı). Yukarıdaki örnekte, parazitin tam değerini belirlemek için ölçülü impedans veya kendi resonans ile karşılaştırmak istiyoruz. Eğer simulasyon ve ölçülü eğer çok benzerse, model devre davranışlarını yüksek doğruluyla tanımlayabilir. Pratik olarak bu kadar mükemmel bir eşleşme olmayacaksınız, bu yüzden simulasyon verileri (bu durumda kendi rezonans frekansı) bir model (genellikle lineer ya da güç kanuna uygulamalısınız). Sonra görüntülerin ölçüm verilerinden modele bağlı parazitlerin değerlerini hesaplamak için modele ekleyebilirsiniz. Aynı teknikler diğer testler ve çevreler için kullanılabilir.


Düzene ne zaman dönecek

Bir noktada, gerçek PCB tahtası dizim becomes so complex that trying to extract parasitics by fitting an equivalent circuit model becomes tricky. Teknik olarak, bir program yazabilirsiniz, veriye ve önceden belirlenmiş deneysel modellere uygulamak için, but your program would still have to guess exactly what the parasite was and its equivalent circuit arrangement (parallel, seri, or non-trivial ) produces signaling behavior. Bu noktada, alternatif alan çözücüsüne geri dönmek, parazitleri çıkarmak PCB tahtası dizim. Geri görüntüsünde parazitleri çıkarmak çok basit.. Otomatik çıkarma aracını analiz etmek ve çalışmak için bağlantıları kolayca seçin. Tümleşik alan çözücü eşit parazitleri hesaplayacak. PCB tahtası Maxwell'in denklemlerinden doğrudan.