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고주파 기술

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고주파 PCB 레이아웃 경험
2020-09-14
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Author:Dag      Share

좋은 회로도가 좋은 배선을 보장하지는 않지만 좋은 배선은 좋은 회로도에서 시작됩니다. 회로도를 그릴 때 전체 회로의 신호 흐름 방향을 고려할 필요가 있습니다. 회로도에서 왼쪽에서 오른쪽으로 정상적이고 안정적인 신호 흐름이 있는 경우 PCB 보드에서도 동일한 양호한 신호 흐름을 가져야 합니다. 회로도에 가능한 한 많은 유용한 정보를 제공하십시오. 때때로 회로 설계 엔지니어가 결석하기 때문에 고객은 회로 문제를 해결하는 데 도움을 요청하기 때문에 이 작업에 참여하는 설계자, 기술자 및 엔지니어는 매우 감사할 것입니다.


공통 참조 식별자, 전력 소비 및 오류 허용 오차 외에 어떤 정보가 회로도에 제공되어야 합니까? 다음은 일반 회로도를 일급 회로도로 전환하기 위한 몇 가지 제안 사항입니다. 파형, 쉘에 대한 기계적 정보, 인쇄된 와이어의 길이, 빈 영역을 추가합니다. PCB에 배치해야 하는 구성 요소를 나타냅니다. 조정 정보, 구성 요소 값 범위, 방열 정보, 제어 임피던스 인쇄 라인, 참고 사항, 간략한 회로 동작 설명(및 기타)을 제공합니다.

PCB 보드

직접 배선을 설계하지 않은 경우 배선 담당자의 설계를 주의 깊게 검토할 수 있는 충분한 시간이 있는지 확인하십시오. 이 시점에서 약간의 예방은 치료의 백 배 가치가 있습니다. 사람들이 당신의 아이디어를 이해할 것이라고 기대하지 마십시오. 배선 설계 과정을 시작할 때 귀하의 조언과 지침이 가장 중요합니다. 제공할 수 있는 정보가 많을수록 전체 배선 프로세스에 더 많이 참여할수록 PCB가 더 좋아질 것입니다. 배선설계엔지니어를 위한 잠정완료점 설정 - 원하는 배선진행 보고서에 따라 빠르게 확인하세요. 이 "폐쇄 루프" 방식은 배선이 잘못되는 것을 방지하여 재작업 가능성을 최소화합니다.


배선 엔지니어에 대한 지침에는 다음이 포함됩니다. 회로 기능에 대한 간략한 설명, 입력 및 출력 위치를 나타내는 PCB 스케치, PCB 스택 정보(예: 기판의 두께, 기판의 레이어 수, 각 신호 레이어의 세부 정보) 및 접지면 - 전력 소비, 접지선, 아날로그 신호, 디지털 신호 및 RF 신호); 각 계층에 필요한 신호 중요한 구성 요소가 필요한 경우 그리고; 바이패스 부품의 정확한 위치 어떤 인쇄 배선이 중요한지; 어떤 라인이 임피던스 인쇄 라인을 제어해야 하는지; 어떤 라인이 길이와 일치해야 하는지; 구성 요소의 크기; 인쇄된 라인은 멀리(또는 서로 가까워야 함)해야 합니다. 어떤 라인이 멀리 떨어져 있어야 하는지(또는 서로 가까이에 있어야 하는지); PCB 상단에 어떤 구성 요소를 배치해야 하는지, 어떤 구성 요소를 아래에 배치해야 하는지.


고속 연산 증폭기 또는 기타 고속 회로를 포함하여 잡음을 줄이기 위해 증폭기의 전원 공급 장치를 우회하는 것은 PCB 설계의 중요한 측면입니다. 바이패스 고속 연산 증폭기의 두 가지 일반적인 구성 방법이 있습니다.


전원 공급 장치 접지: 이 방법은 대부분의 경우 가장 효과적이며 다중 션트 커패시터를 사용하여 연산 증폭기의 전원 핀을 직접 접지합니다. 일반적으로 두 개의 션트 커패시터로 충분하지만 션트 커패시터를 추가하면 일부 회로에 이점이 있을 수 있습니다.


서로 다른 커패시턴스 값을 가진 병렬 커패시터는 전원 핀이 넓은 주파수 대역에서 낮은 AC 임피던스만 보게 하는 데 도움이 됩니다. 이것은 연산 증폭기의 PSR 감쇠 주파수에서 특히 중요합니다. 커패시터는 증폭기의 감소된 PSR을 보상하는 데 도움이 됩니다. 많은 옥타브 범위에서 낮은 임피던스 접지 경로를 유지하면 유해한 노이즈가 연산 증폭기에 들어가지 않도록 하는 데 도움이 됩니다. 그림 1은 다중 션트 커패시터를 사용할 때의 이점을 보여줍니다. 저주파에서 대형 커패시터는 낮은 임피던스 접지 경로를 제공합니다. 그러나 주파수가 자체 공진 주파수에 도달하면 커패시터의 커패시턴스가 약해지고 점차적으로 지각을 나타냅니다. 이것이 여러 커패시터를 사용하는 것이 중요한 이유입니다. 한 커패시터의 주파수 응답이 감소하기 시작하면 다른 커패시터의 주파수 응답이 작동하기 시작하여 많은 옥타브 범위에서 매우 낮은 AC 임피던스를 유지할 수 있습니다.


연산 증폭기의 전원 핀에서 직접 시작하십시오. 최소 커패시턴스와 물리적 크기가 최소인 커패시터는 PCB 보드 의 연산 증폭기와 동일한 면에 배치해야 하며 가능한 증폭기에 가깝게 배치해야 합니다. 커패시터의 접지 단자는 가장 짧은 핀 또는 인쇄된 와이어를 사용하여 접지면에 직접 연결해야 합니다. 위의 접지 연결은 전원과 접지 단자 사이의 간섭을 줄이기 위해 가능한 한 증폭기의 부하 끝에 가까워야 합니다. 그림 2는 이 연결 방법을 보여줍니다.