SMD komponente. Radioelementi proizvedeni s tiskanjem Vgradnja induktorjev na preprosta tiskana vezja

“Iron-laser” tehnologija za izdelavo tiskanih vezij(ULT) je dobesedno v nekaj letih postal zelo razširjen v radioamaterskih krogih in vam omogoča, da dobite tiskana vezja precej Visoka kvaliteta. Ročno risana tiskana vezja zahtevajo veliko časa in niso imuna na napake.

Pri izdelavi tiskanih induktorjev za visokofrekvenčna vezja se zahtevajo posebne zahteve za natančnost vzorca. Robovi tuljavnih vodnikov naj bodo čim bolj gladki, saj to vpliva na njihov faktor kakovosti. Ročno risanje spiralne tuljave z več zavoji je zelo problematično in tu lahko ULT pove svoje.

riž. 1

riž. 2

Torej, vse je v redu. Zaženimo računalniški program SPRINT-LAYOUT , na primer različica 5.0. Nastavite v nastavitvah programa:

Merilo mreže - 1,25 mm;

Širina črte - 0,8 mm;

Dimenzije plošče - 42,5x42,5 mm;

Zunanji premer "obliža" je 1,5 mm;

Premer luknje v "obližu" je 0,5 mm.

Poiščite sredino plošče in narišite predlogo prevodnika tuljave (slika 1)vzdolž koordinatne mreže z orodjem CONDUCTOR, zavijanje tuljave v desna stran(za predlogo, ki jo potrebujete zrcalna slika, lahko pa ga dobite naknadno, ob tisku). Na začetku in koncu tuljave namestimo »obliž« za povezavo tuljave z elementi vezja.

V nastavitvah tiska nastavimo število odtisov na list, razdaljo med odtisi in, če je treba tuljavo “zasukati” v drugo smer, zrcalni odtis dizajna. Tiskajte na gladek papir ali poseben film in pri tiskanju nastavite nastavitve tiskalnika na največjo količino tonerja.

Nato sledimo standardu ULT. Pripravimo folijo iz steklenih vlaken, očistimo površino folije in jo razmastimo, na primer z acetonom. Šablono s tonerjem nanesemo na folijo in jo z vročim likalnikom likamo skozi list papirja, dokler se toner dobro ne oprime folije.

Nato papir namočite pod tekočo vodo iz pipe (mrzle ali sobne temperature) in ga previdno odstranite v “pelete”, toner pa pustite na foliji plošče. Ploščo jedkamo in nato z nje odstranimo toner s topilom, na primer acetonom. Na plošči ostane jasen vodnik visokokakovostnega "tiskanega" induktorja.

Tiskane tuljave s spiralnimi zavoji z uporabo ULT so nekoliko slabše kakovosti. To je posledica kvadratne oblike slikovnih pik, zato so robovi prevodnika spiralne tuljave nazobčani. Res je, da so te nepravilnosti precej majhne, kakovost koluta pa je na splošno še vedno višja kot pri ročnem upravljanju.

Ponovno odprite program SPRINT-LAYOUT različice 5.0. V orodju izberite POSEBNA OBLIKA - orodje za risanje poligonov in spiral. Izberite zavihek SPIRALA. Namesti:

Začetni polmer (START RADIUS) -2 mm;

Razdalja med zavoji (DISTANCE) - 1,5 mm;

Širina vodnika (TRACK WIDTH) -0,8 mm;

Število obratov (TURNS) je na primer 20.

Velikost plošče, ki jo zaseda taka tuljava, je 65x65 mm (slika 2).

Tiskane tuljave so običajno povezane v pasovne filtre (BPF) z uporabo majhnih kondenzatorjev. Možna pa je tudi njihova induktivna sklopitev, katere stopnjo je mogoče spremeniti s spreminjanjem razdalje med ravninami tuljav ali ekscentričnim vrtenjem ene glede na drugo. Doseči je mogoče fiksno pritrditev tuljav relativno drug na drugega

Zgradite z uporabo dielektričnih opornikov.

Induktivnost tuljav je mogoče prilagoditi tako, da zavoje skrajšamo, pretrgamo tiskani vodnik ali ga delno odstranimo. To bo povečalo frekvenco uglaševanja vezja. Zmanjšanje frekvence je mogoče doseči s spajkanjem SMD kondenzatorjev majhne kapacitete med obrati.

Izdelava VHF tuljav v obliki meandra, ravnih in zakrivljenih linij, glavnikovih filtrov itd. uporaba ULT tudi dodaja eleganco končnemu izdelku in praviloma poveča njihov faktor kakovosti (zaradi "gladkih" robov tiskanih vodnikov), vendar je treba pri proizvodnji upoštevati kakovost substratnega materiala (steklena vlakna) , ki z naraščajočo frekvenco izgublja svoje izolatorske lastnosti.V ekvivalentnih vezjih mora biti izgubna upornost v dielektriku povezana vzporedno s tiskanimi tuljavami, pri čemer bo ta upor manjši, čim višja je delovna frekvenca in slabša je kakovost dielektrika. .

V praksi se folijasta steklena vlakna lahko v celoti uporabljajo za izdelavo tiskanih resonančnih vezij do vključno 2-metrskega območja (do približno 150 MHz). Posebni visokofrekvenčni razredi steklenih vlaken se lahko uporabljajo v območju 70 cm (do približno 470...500 MHz). Pri višjih frekvencah je treba uporabiti s folijo prevlečeno RF fluoroplastiko (teflon), keramiko ali steklo.

Tiskani induktor ima povečan faktor kakovosti zaradi zmanjšanja medobratne kapacitivnosti, pridobljene na eni strani zaradi majhne debeline folije, na drugi pa "navijalnega" koraka tuljave. Zaprt okvir iz ozemljene folije okoli tiskane tuljave v njeni ravnini služi kot ščit pred drugimi tuljavami in tiskanimi vodniki, vendar ima malo vpliva na parametre tuljave, če je njen obod pod nizko RF napetostjo (priključen na skupno žico) in njegovo središče je pod visokim.

Literatura

1. G. Panasenko. Izdelava tiskarskih kolutov. - Radio, 1987, št. 5, str. 62.

V našem turbulentnem času elektronike so glavne prednosti elektronskega izdelka majhnost, zanesljivost, enostavna montaža in demontaža (razstavljanje opreme), nizka poraba energije in priročna uporabnost ( iz angleščine- Enostavnost uporabe). Vse te prednosti nikakor niso možne brez tehnologije. površinska montaža– SMT tehnologija ( S urface M tet T eknologija), in seveda brez SMD komponent.

Kaj so SMD komponente

Komponente SMD se uporabljajo v absolutno vseh sodobnih elektronikah. SMD ( S urface M nameščen D evice), kar v prevodu iz angleščine pomeni »površinska naprava«. V našem primeru je površina tiskano vezje brez skoznjih lukenj za radijske elemente:

V tem primeru SMD komponente niso vstavljene v luknje plošč. Spajkani so na kontaktne tire, ki se nahajajo neposredno na površini tiskanega vezja. Spodnja fotografija prikazuje kontaktne ploščice v barvi kositra na plošči mobilnega telefona, ki je prej imela komponente SMD.

Prednosti komponent SMD

Največja prednost SMD komponent je njihova majhnost. Spodnja fotografija prikazuje preproste upore in:

Zahvaljujoč majhnim dimenzijam komponent SMD imajo razvijalci možnost postavitve velika količina komponent na enoto površine kot preprosti izhodni radioelementi. Posledično se poveča gostota vgradnje in posledično zmanjšajo dimenzije elektronske naprave. Ker je teža SMD komponente mnogokrat lažja od teže istega preprostega izhodnega radijskega elementa, bo tudi teža radijske opreme mnogokrat lažja.

SMD komponente je veliko lažje odspajkati. Za to potrebujemo sušilec za lase. Kako odspajkati in spajkati SMD komponente si lahko preberete v članku o pravilnem spajkanju SMD. Veliko težje jih je zapreti. V tovarnah jih posebni roboti namestijo na tiskano vezje. V proizvodnji jih nihče ne spajka ročno, razen radioamaterjev in serviserjev radijske opreme.

Večplastne plošče

Ker ima oprema s komponentami SMD zelo gosto namestitev, bi moralo biti na plošči več sledi. Vse steze ne gredo na eno površino, zato se izdelujejo tiskana vezja večplastna.Če je oprema zapletena in ima veliko komponent SMD, bo imela plošča več plasti. Je kot večplastna torta iz kratkih plasti. Natisnjene sledi, ki povezujejo komponente SMD, se nahajajo neposredno znotraj plošče in jih ni mogoče videti na noben način. Primer večplastnih plošč so plošče mobilnih telefonov, računalnikov ali prenosnikov ( matična plošča, video kartica, Oven itd).

Na spodnji fotografiji je modra plošča Iphone 3g, zelena matična plošča računalnika.

Vsi serviserji radijske opreme vedo, da če se večplastna plošča pregreje, bo nabreknila z mehurčkom. V tem primeru se medslojne povezave prekinejo in plošča postane neuporabna. Zato je glavni adut pri zamenjavi SMD komponent pravilna temperatura.

Nekatere plošče uporabljajo obe strani tiskanega vezja, gostota montaže pa se, kot razumete, podvoji. To je še ena prednost tehnologije SMT. O ja, vredno je upoštevati tudi dejstvo, da je material, potreben za proizvodnjo komponent SMD, veliko manjši, njihovi stroški med množično proizvodnjo milijonov kosov pa dobesedno stanejo penijev.

Glavne vrste SMD komponent

Oglejmo si glavne elemente SMD, ki se uporabljajo v našem sodobne naprave. Upori, kondenzatorji, induktorji majhne vrednosti in druge komponente izgledajo kot navadni majhni pravokotniki ali bolje rečeno paralelopipedi))

Na ploščah brez vezja je nemogoče vedeti, ali gre za upor, kondenzator ali celo tuljavo. Kitajci označujejo kakor hočejo. Na velike elemente SMD še vedno namestijo kodo ali številke, ki določajo njihovo identiteto in vrednost. Na spodnji fotografiji so ti elementi označeni v rdečem pravokotniku. Brez diagrama je nemogoče reči, kateri vrsti radijskih elementov pripadajo, pa tudi njihovo oceno.

Standardne velikosti komponent SMD so lahko drugačne. Tukaj je opis standardnih velikosti za upore in kondenzatorje. Tukaj je na primer rumeni pravokotni SMD kondenzator. Imenujejo se tudi tantal ali preprosto tantal:

In tako izgledajo SMD:

Obstajajo tudi te vrste SMD tranzistorjev:

Ki imajo visoko vrednost, v SMD različici izgledajo takole:

In seveda, kako lahko živimo brez mikrovezij v naši dobi mikroelektronike! Obstaja veliko vrst SMD paketov čipov, vendar jih delim predvsem v dve skupini:

1) Mikrovezja, v katerih so nožice vzporedne s tiskanim vezjem in so nameščene na obeh straneh ali vzdolž oboda.

2) Mikrovezja, v katerih so nožice nameščene pod samim mikrovezjem. To je poseben razred mikrovezij, imenovan BGA (iz angleščine Mreža kroglic- niz kroglic). Sponke takšnih mikrovezij so preproste spajkalne kroglice enake velikosti.

Spodnja fotografija prikazuje čip BGA in njegovo hrbtno stran, sestavljeno iz krogličnih zatičev.

BGA čipi so priročni za proizvajalce, ker močno prihranijo prostor na tiskanem vezju, saj je lahko pod vsakim BGA čipom na tisoče takih kroglic. To precej olajša življenje proizvajalcem, nič pa ne olajša serviserjem.

Povzetek

Kaj bi morali uporabiti v svojih dizajnih? Če se vaše roke ne tresejo in želite narediti majhen radijski hrošč, potem je izbira očitna. Še vedno pa v amaterskih radijskih zasnovah dimenzije ne igrajo velike vloge, spajkanje masivnih radijskih elementov pa je veliko lažje in bolj priročno. Nekateri radioamaterji uporabljajo oboje. Vsak dan se razvija vedno več novih mikrovezij in komponent SMD. Manjši, tanjši, zanesljivejši. Prihodnost zagotovo pripada mikroelektroniki.

Namen tega članka je razpravljati o pogostih napakah oblikovalcev tiskanih vezij, opisati vpliv teh napak na kakovost delovanja in podati priporočila za reševanje težav, ki se pojavijo.

SPLOŠNI PREMISLIKI

Zaradi bistvenih razlik med analognim in digitalnim vezjem je treba analogni del vezja ločiti od ostalega, pri ožičenju pa je treba upoštevati posebne metode in pravila. Učinki, ki izhajajo iz neidealnih lastnosti tiskanih vezij, postanejo še posebej opazni pri visokofrekvenčnih analognih vezjih, vendar napake splošni pogled, opisan v tem članku, lahko vpliva na kakovostne značilnosti naprav, ki delujejo tudi v zvočnem frekvenčnem območju.

Tiskano vezje - komponenta vezja

Samo v redkih primerih je mogoče tiskano vezje analognega vezja napeljati tako, da vplivi, ki jih prinaša, ne vplivajo na delovanje vezja. Hkrati je mogoče vsak tak vpliv zmanjšati, tako da so značilnosti analognega vezja naprave enake kot pri modelu in prototipu.

Postavitev

Razvijalci digitalnih vezij lahko popravijo majhne napake na izdelani plošči tako, da ji dodajo mostičke ali, nasprotno, odstranijo nepotrebne vodnike, spremenijo delovanje programabilnih čipov itd., S čimer se zelo hitro premaknejo na naslednji razvoj. To ne velja za analogno vezje. Nekaterih pogostih napak, obravnavanih v tem članku, ni mogoče popraviti z dodajanjem mostičkov ali odstranjevanjem odvečnih vodnikov. Lahko in tudi bodo naredili celotno tiskano vezje nedelujoče.

Zelo pomembno je, da oblikovalec digitalnih vezij, ki uporablja takšne metode popravljanja, prebere in razume gradivo, predstavljeno v tem članku, veliko pred predložitvijo načrta v proizvodnjo. Malo pozornosti pri načrtovanju in razprava o možnih možnostih ne bosta le preprečila, da bi tiskano vezje postalo odpad, ampak tudi zmanjšala stroške hudih napak v majhnem analognem delu vezja. Iskanje napak in njihovo odpravljanje lahko povzroči na stotine izgubljenih ur. Izdelava prototipov lahko skrajša ta čas na en dan ali manj. Vzorčna plošča vseh vaših analognih vezij.

Viri hrupa in motenj

Hrup in motnje so glavni elementi, ki omejujejo kakovost vezij. Motnje lahko oddajajo viri ali povzročajo elementi vezja. Analogno vezje je pogosto nameščeno na tiskanem vezju skupaj s hitrimi digitalnimi komponentami, vključno z digitalnimi signalnimi procesorji (DSP).

Visokofrekvenčni logični signali ustvarjajo znatne radiofrekvenčne motnje (RFI). Število virov hrupa je ogromno: ključni napajalniki digitalni sistemi, Mobilni telefon, radio in televizija, napajalniki za svetilke dnevna svetloba, osebni računalniki, razelektritve strele itd. Tudi če analogno vezje deluje v zvočnem frekvenčnem območju, lahko radiofrekvenčne motnje povzročijo opazen šum v izhodnem signalu.

KATEGORIJE TISKANIH TABL

Izbira zasnove PCB je pomemben dejavnik pri določanju mehanske zmogljivosti celotne naprave. Za izdelavo tiskanih vezij se uporabljajo materiali različnih stopenj kakovosti. Za razvijalca bo najbolj primerno in priročno, če je proizvajalec PCB v bližini. V tem primeru je enostavno nadzorovati upornost in dielektrično konstanto - glavne parametre materiala tiskanega vezja. Žal to ni dovolj, velikokrat je potrebno poznavanje drugih parametrov, kot so vnetljivost, visokotemperaturna stabilnost in koeficient higroskopnosti. Te parametre lahko pozna samo proizvajalec komponent, ki se uporabljajo pri izdelavi tiskanih vezij.

Slojeviti materiali so označeni z indeksoma FR (ognjevarni) in G. Najvišjo vnetljivost ima material z indeksom FR-1, najmanjšo pa FR-5. Materiali z indeksoma G10 in G11 imajo posebne lastnosti. Materiali tiskanih vezij so podani v tabeli. 1.

Ne uporabljajte PCB kategorije FR-1. Obstaja veliko primerov PCB-jev FR-1, ki so utrpeli toplotne poškodbe zaradi visoko zmogljivih komponent. Tiskana vezja v tej kategoriji so bolj podobna kartonu.

FR-4 se pogosto uporablja pri izdelavi industrijske opreme, FR-2 pa pri izdelavi gospodinjskih aparatov. Ti dve kategoriji sta standardizirani v industriji in tiskana vezja FR-2 in FR-4 so pogosto primerna za večino aplikacij. Toda včasih nepopolne značilnosti teh kategorij prisilijo k uporabi drugih materialov. Na primer, za zelo visokofrekvenčne aplikacije se kot materiali za tiskana vezja uporabljajo fluoroplastika in celo keramika. Vendar bolj ko je PCB material eksotičen, višja je lahko cena.

Pri izbiri PCB materiala bodite posebno pozorni na njegovo higroskopičnost, saj lahko ta parameter močno negativno vpliva na želene lastnosti plošče - površinsko odpornost, puščanje, visokonapetostne izolacijske lastnosti (proboj in iskrenje) in mehansko trdnost. Bodite pozorni tudi na delovna temperatura. Vroče točke se lahko pojavijo na nepričakovanih mestih, na primer v bližini velikih digitalnih integriranih vezij, ki preklapljajo pri visokih frekvencah. Če se takšna območja nahajajo neposredno pod analognimi komponentami, lahko povišane temperature vplivajo na delovanje analognega vezja.

Tabela 1

	Komponente, komentarji
	papir, fenolna sestava: stiskanje in žigosanje pri sobni temperaturi, visok koeficient higroskopnosti
	papir, fenolna sestava: uporabna za enostranska tiskana vezja gospodinjskih aparatov, nizek koeficient higroskopnosti
	papir, epoksi sestava: modeli z dobrimi mehanskimi in električnimi lastnostmi
	steklena vlakna, epoksi sestava: odlične mehanske in električne lastnosti
	steklena vlakna, epoksidna sestava: visoka trdnost pri povišanih temperaturah, negorljivo
	steklena vlakna, epoksidna sestava: visoke izolacijske lastnosti, najvišja trdnost steklenih vlaken, nizek koeficient higroskopnosti
	steklena vlakna, epoksidna sestava: visoka upogibna trdnost pri povišanih temperaturah, visoka odpornost na topila

Ko je PCB material izbran, je treba določiti debelino PCB folije. Ta parameter je izbran predvsem glede na največjo vrednost tekočega toka. Če je mogoče, se poskusite izogniti uporabi zelo tanke folije.

ŠTEVILO PLASTEV TISKANE PLOŠČE

Glede na celotno kompleksnost vezja in zahteve glede kakovosti mora načrtovalec določiti število plasti PCB.

Enoslojni PCB

Zelo preprosta elektronska vezja so izdelana na enostranskih ploščah z uporabo poceni folij (FR-1 ali FR-2) in imajo pogosto veliko mostičkov, ki spominjajo na dvostranske plošče. Ta način izdelave tiskanih vezij je priporočljiv samo za nizkofrekvenčna vezja. Zaradi razlogov, ki bodo opisani spodaj, so enostranska tiskana vezja zelo dovzetna za motnje. Dober enostranski PCB je precej težko oblikovati iz več razlogov. Kljub temu dobre plošče Ta vrsta se sicer pojavlja, vendar njihov razvoj zahteva vnaprej veliko premisleka.

Dvoslojni PCB

Na naslednji stopnji so dvostranska tiskana vezja, ki v večini primerov uporabljajo kot substrat material FR-4, čeprav se včasih najde tudi FR-2. Uporaba FR-4 je bolj zaželena, saj v tiskana vezja Ta material naredi več lukenj najboljša kakovost. Vezja na dvostranskih tiskanih vezjih je veliko lažje ožičiti, ker V dveh slojih je lažje trasirati križišča. Vendar pa za analogna vezja križanje sledi ni priporočljivo. Kjer je mogoče, naj bo spodnja plast (spodaj) dodeljena zemeljskemu poligonu, preostali signali pa morajo biti usmerjeni na zgornjo plast (zgoraj). Uporaba odlagališča kot zemeljskega avtobusa ima številne prednosti:

skupna žica je najpogosteje povezana žica v vezju; zato je smiselno imeti "veliko" skupne žice za poenostavitev ožičenja.
poveča se mehanska trdnost plošče.
odpornost vseh povezav na skupno žico se zmanjša, kar posledično zmanjša hrup in motnje.
Porazdeljena kapacitivnost za vsako vezje tokokroga se poveča, kar pomaga pri zatiranju sevanega šuma.
poligon, ki je zaslon, zavira motnje, ki jih oddajajo viri, ki se nahajajo ob strani poligona.

Dvostranska tiskana vezja kljub vsem svojim prednostim niso najboljša, zlasti za nizkosignalna ali visokohitrostna vezja. Na splošno je debelina tiskanega vezja, tj. razdalja med metalizacijskima slojema je 1,5 mm, kar je preveč za popolno uresničitev nekaterih zgoraj navedenih prednosti dvoslojnega tiskanega vezja. Porazdeljena zmogljivost je na primer zaradi tako velikega intervala premajhna.

Večplastni PCB

Za načrtovanje kritičnega vezja so potrebna večplastna tiskana vezja (MPB). Nekateri razlogi za njihovo uporabo so očitni:

Razporeditev električnih vodil je prav tako priročna kot pri navadnem žičnem vodilu; če se poligoni na ločeni plasti uporabljajo kot napajalna vodila, potem je dokaj preprosto napajati vsak element vezja z uporabo prehodov;
signalni sloji so osvobojeni napajalnih vodil, kar olajša ožičenje signalnih vodnikov;
Porazdeljena kapacitivnost se pojavi med zemeljskim in napajalnim poligonom, kar zmanjša visokofrekvenčni šum.

Poleg teh razlogov za uporabo večplastnih tiskanih vezij obstajajo tudi drugi, manj očitni:

boljše zatiranje elektromagnetnih (EMI) in radiofrekvenčnih (RFI) motenj zahvaljujoč odbojnemu učinku (učinek slikovne ravnine), poznanemu že v času Marconija. Ko je prevodnik nameščen blizu ravne prevodne površine, bo večina visokofrekvenčnih povratnih tokov tekla vzdolž ravnine neposredno pod prevodnikom. Smer teh tokov bo nasprotna smeri tokov v prevodniku. Tako odboj vodnika v ravnini ustvari vod za prenos signala. Ker sta toka v vodniku in v ravnini enaka po velikosti in nasprotni smeri, se ustvari nekaj zmanjšanja sevane motnje. Učinek refleksije deluje učinkovito le pri neprekinjenih polnih poligonih (ti so lahko tako zemeljski poligoni kot močni poligoni). Vsaka izguba integritete bo povzročila zmanjšano zatiranje motenj.
zmanjšanje skupnih stroškov za proizvodnjo v majhnem obsegu. Čeprav so večslojni PCB-ji dražji za proizvodnjo, je njihovo potencialno sevanje manjše kot pri eno- in dvoslojnih PCB-jih. Zato vam bo v nekaterih primerih uporaba samo večplastnih plošč omogočila izpolnjevanje zahtev glede emisij, določenih med načrtovanjem, brez dodatnega testiranja in testiranja. Uporaba MPP lahko zmanjša raven sevanih motenj za 20 dB v primerjavi z dvoslojnimi ploščami.

Vrstni red plasti

Neizkušeni oblikovalci imajo pogosto zmedo glede optimalnega vrstnega reda plasti PCB. Vzemimo za primer 4-slojno komoro, ki vsebuje dve signalni plasti in dve poligonski plasti - ozemljitveno plast in močnostno plast. Kakšen je najboljši vrstni red slojev? Signalne plasti med poligoni, ki bodo služile kot zasloni? Ali pa naj poligonske plasti naredimo notranje, da zmanjšamo motnje signalnih plasti?

Pri obravnavi tega vprašanja je pomembno vedeti, da lokacija plasti pogosto ni pomembna, saj so komponente tako ali tako nameščene na zunanjih plasteh in vodila, ki dovajajo signale njihovim nožicam, včasih prehajajo skozi vse plasti. Zato so kakršni koli zaslonski učinki le kompromis. V tem primeru je bolje poskrbeti za ustvarjanje velike porazdeljene zmogljivosti med močnostnimi in zemeljskimi poligoni, ki jih postavite v notranje plasti.

Druga prednost postavitve signalnih plasti zunaj je razpoložljivost signalov za testiranje, kot tudi možnost spreminjanja povezav. Vsakdo, ki je kdaj spreminjal povezave vodnikov, ki se nahajajo v notranjih plasteh, bo cenil to priložnost.

Za tiskana vezja z več kot štirimi plastmi je splošno pravilo, da se visokohitrostni signalni vodniki namestijo med ozemljitev in napajalne poligone, nizkofrekvenčni signalni vodniki pa se napeljejo na zunanje plasti.

OZEMLJITEV

Dobra ozemljitev je splošna zahteva za bogat, večnivojski sistem. In to je treba načrtovati od prvega koraka razvoja dizajna.

Osnovno pravilo: delitev zemlje.

Razdelitev zemlje na analogni in digitalni del je ena najpreprostejših in najbolj učinkovite metode dušenje hrupa. Ena ali več plasti večslojnega tiskanega vezja je običajno namenjenih plasti zemeljskih poligonov. Če razvijalec ni zelo izkušen ali nepazljiv, bo ozemljitev analognega dela neposredno povezana s temi poligoni, tj. analogni povratni tok bo uporabil isto vezje kot digitalni povratni tok. Avtodistributerji delujejo na približno enak način in združujejo vsa zemljišča skupaj.

Če gre v obdelavo predhodno razvito tiskano vezje z enim ozemljitvenim poligonom, ki združuje analogno in digitalno ozemljitev, je potrebno najprej fizično ločiti ozemljitveno ozemljitev na plošči (po tej operaciji postane delovanje plošče skoraj nemogoče). Po tem se izvedejo vse povezave z analogno ozemljitvijo komponent analognega vezja (nastane analogna ozemljitev) in z digitalno ozemljitvijo komponent digitalnega vezja (nastane digitalna ozemljitev). In šele po tem se na viru združita digitalna in analogna tla.

Druga pravila za oblikovanje zemlje:

Napajalna in ozemljitvena vodila morajo imeti enak potencial izmenični tok, kar pomeni uporabo ločilnih kondenzatorjev in porazdeljene kapacitivnosti.
Izogibajte se prekrivanju analognih in digitalnih poligonov. Analogne napajalne tirnice in poligone postavite nad analogni talni poligon (podobno kot digitalne napajalne tirnice). Če na kateri koli lokaciji pride do prekrivanja med analognimi in digitalnimi območji, bo porazdeljena kapacitivnost med prekrivajočimi se območji ustvarila AC sklopko, hrup iz digitalnih komponent pa bo prenesen v analogno vezje. Takšna prekrivanja izničijo izolacijo odlagališč.
Ločitev ne pomeni električne izolacije analogne ozemljitve od digitalne ozemljitve. Povezani morajo biti skupaj v nekem, po možnosti enem vozlišču z nizko impedanco. Pravilen ozemljitveni sistem ima samo eno ozemljitev, ki je ozemljitveni zatič za sisteme z izmeničnim napajanjem ali skupni ozemljitveni zatič za sisteme z izmeničnim napajanjem. enosmerna napetost(na primer baterija). Vsi signalni in močnostni tokovi v tem vezju se morajo vrniti na to ozemljitev v eni točki, ki bo služila kot ozemljitev sistema. Takšna točka je lahko terminal telesa naprave. Pomembno je razumeti, da lahko pri povezovanju skupnega priključka vezja na več točk na šasiji nastanejo ozemljitvene zanke. Oblikovanje enotne skupne točke komasacije je eden najtežjih vidikov načrtovanja sistema.
Kadarkoli je mogoče, uporabite ločene zatiče konektorja, namenjene prenosu povratnih tokov – povratne tokove je treba kombinirati samo na ozemljitveni točki sistema. Staranje kontaktov konektorja, kot tudi pogosta odklop njihovih parnih delov, vodi do povečanja kontaktnega upora, zato je za bolj zanesljivo delovanje potrebno uporabiti konektorje z določenim številom dodatnih zatičev. Kompleksna digitalna tiskana vezja imajo več plasti in vsebujejo na stotine ali tisoče vodnikov. Dodajanje drugega vodnika redko povzroča težave, dodajanje dodatnih zatičev konektorja pa povzroča. Če tega ni mogoče storiti, je treba ustvariti dva vodnika povratnega toka za vsako napajalno pot na plošči, ob upoštevanju posebnih varnostnih ukrepov.
Pomembno je ločiti pnevmatike digitalni signali z mest na tiskanem vezju, kjer se nahajajo analogne komponente vezja. To vključuje izolacijo (zaščito) s poligoni, ustvarjanje kratkih analognih signalnih poti in skrbno namestitev pasivnih komponent s sosednjimi hitrimi digitalnimi in kritičnimi analognimi signalnimi vodili. Digitalna signalna vodila morajo biti speljana okoli območij z analognimi komponentami in se ne smejo prekrivati z vodili in območji analogne ozemljitve in analognega napajanja. Če tega ne storite, bo zasnova vsebovala nov nenamenski element - anteno, katere sevanje bo vplivalo na analogne komponente in vodnike z visoko impedanco.

Skoraj vsi signali ure so dovolj visokofrekvenčni signali, da lahko celo majhne kapacitivnosti med sledmi in poligoni ustvarijo pomembne sklope. Ne smemo pozabiti, da težave lahko povzroči ne samo osnovna urna frekvenca, ampak tudi njeni višji harmoniki.

Obstaja samo en primer, ko je treba združiti analogne in digitalne signale preko analognega ozemljitvenega območja. Analogno-digitalni in digitalno-analogni pretvorniki so nameščeni v ohišjih z analognimi in digitalnimi ozemljitvenimi zatiči. Ob upoštevanju prejšnje razprave se lahko domneva, da morata biti digitalni ozemljitveni zatič in analogni ozemljitveni zatič priključena na digitalna oziroma analogna ozemljitvena vodila. Vendar v tem primeru to ne drži.

Imena pinov (analogni ali digitalni) se nanašajo samo na notranjo strukturo pretvornika, na njegove notranje povezave. V tokokrogu morajo biti ti zatiči priključeni na analogno ozemljitveno vodilo. Povezavo lahko izvedemo tudi znotraj integriranega vezja, vendar je doseganje nizke upornosti takšne povezave zaradi topoloških omejitev precej težko. Zato se pri uporabi pretvornikov predpostavlja, da so analogni in digitalni ozemljitveni zatiči povezani zunaj. Če tega ne storite, bodo parametri mikrovezja bistveno slabši od tistih, navedenih v specifikaciji.

Upoštevati je treba, da lahko digitalni elementi pretvornika poslabšajo kakovostne značilnosti vezja z vnosom digitalnega šuma v analogna ozemljitvena in analogna močnostna vezja. Pri načrtovanju pretvornikov je ta negativni vpliv upoštevan, da digitalni del porabi čim manj energije. Hkrati motnje preklapljanja logičnih elementov se zmanjšujejo. Če digitalni pini pretvornika niso močno obremenjeni, potem notranje preklapljanje običajno ne povzroča posebnih težav. Pri načrtovanju tiskanega vezja, ki vsebuje ADC ali DAC, je treba skrbno razmisliti o ločitvi digitalnega napajanja pretvornika od analogne ozemljitve.

FREKVENČNE KARAKTERISTIKE PASIVNIH KOMPONENT

Za pravilno delovanje analogna vezja so zelo pomembna prava izbira pasivne komponente. Začnite načrtovanje tako, da natančno preučite visokofrekvenčne značilnosti pasivnih komponent ter njihovo predhodno namestitev in razporeditev na skici plošče.

Veliko oblikovalcev popolnoma ignorira frekvenčne omejitve pasivnih komponent pri uporabi v analognem vezju. Te komponente imajo omejena frekvenčna območja in njihova uporaba zunaj določenega frekvenčnega območja lahko povzroči nepredvidljive rezultate. Nekateri morda mislijo, da ta razprava zadeva samo hitra analogna vezja. Vendar to še zdaleč ni res – visokofrekvenčni signali močno vplivajo na pasivne komponente nizkofrekvenčnih vezij s sevanjem ali neposredno komunikacijo po prevodnikih. Na primer, preprost nizkopasovni filter na operacijskem ojačevalniku lahko zlahka postane visokofrekvenčni filter, če je na svojem vhodu izpostavljen visoki frekvenci.

Upori

Običajno se uporabljajo tri vrste uporov: 1) žični, 2) ogljikovi kompozitni in 3) filmski. Ne potrebujemo veliko domišljije, da bi razumeli, kako je mogoče žični upor pretvoriti v induktivnost, saj gre za navitje žice iz kovine z visokim uporom. Večina razvijalcev elektronskih naprav nima pojma o notranji zgradbi filmskih uporov, ki so prav tako tuljava, čeprav iz kovinskega filma. Zato imajo filmski upori tudi induktivnost, ki je manjša od induktivnosti žičnih uporov. Filmski upori z uporom največ 2 kOhm se lahko prosto uporabljajo v visokofrekvenčnih tokokrogih. Sponke upora so med seboj vzporedne, zato je med njimi opazna kapacitivna sklopitev. Pri uporih visoke vrednosti bo kapacitivnost terminal-terminal zmanjšala celotno impedanco pri visokih frekvencah.

Kondenzatorji

Visokofrekvenčne značilnosti kondenzatorjev lahko predstavimo z ekvivalentnim vezjem, prikazanim na sliki 6.

Kondenzatorji v analognih vezjih se uporabljajo kot komponente za ločevanje in filtriranje.

Elektrolitski kondenzator 10 µF ima upornost 1,6 ohmov pri 10 kHz in 160 µohmov pri 100 MHz. Je tako

Pri uporabi elektrolitskih kondenzatorjev je potrebna previdnost pravilno povezavo. Pozitivni priključek mora biti povezan s pozitivnim konstantnim potencialom. Nepravilna povezava povzroči, da skozi elektrolitski kondenzator teče enosmerni tok, kar lahko poškoduje ne samo sam kondenzator, ampak tudi del vezja.

V redkih primerih lahko razlika enosmernega potenciala med dvema točkama v vezju spremeni predznak. To zahteva uporabo nepolarnih elektrolitskih kondenzatorjev, katerih notranja zgradba je enakovredna dvema zaporedno povezanima polarnima kondenzatorjema.

Induktivnost

Tiskano vezje

Tiskano vezje ima značilnosti zgoraj obravnavanih pasivnih komponent, čeprav niso tako očitne.

Vzorec vodnikov na tiskanem vezju je lahko tako vir kot sprejemnik motenj. Dobro ožičenje zmanjša občutljivost analognega vezja na vire sevanja.

Tiskano vezje je dovzetno za sevanje, ker vodniki in vodi komponent tvorijo neke vrste anteno. Teorija anten je precej zapletena tema za preučevanje in v tem članku ni zajeta. Vendar pa je tukaj na voljo nekaj osnov.

Malo teorije o anteni

Vklopljeno DC oz nizke frekvence prevladuje aktivna komponenta. Z naraščanjem frekvence postaja reaktivna komponenta vse pomembnejša. V območju od 1 kHz do 10 kHz začne delovati induktivna komponenta in prevodnik ni več nizkoimpedančni konektor, temveč deluje kot induktor.

Značilno je, da imajo sledi na tiskanem vezju vrednosti od 6 nH do 12 nH na centimeter dolžine. Na primer, 10 cm prevodnik ima upornost 57 mOhm in induktivnost 8 nH na cm. Pri frekvenci 100 kHz postane reaktanca 50 mOhm, pri višjih frekvencah pa bo prevodnik induktivnost in ne uporovnost. .

Pravilo za bično anteno je, da začne opazno vplivati na polje pri približno 1/20 valovne dolžine, največja interakcija pa se pojavi pri dolžini palice 1/4 valovne dolžine. Zato bo 10 cm vodnik iz primera v prejšnjem odstavku začel postajati precej dobra antena pri frekvencah nad 150 MHz. Ne smemo pozabiti, da čeprav generator urna frekvenca Digitalno vezje morda ne deluje pri frekvencah nad 150 MHz, njegov signal vedno vsebuje višje harmonike. Če so na tiskanem vezju komponente z zatiči precejšnje dolžine, potem lahko ti zatiči služijo tudi kot antene.

Druga glavna vrsta antene je zančna antena. Induktivnost ravnega prevodnika se močno poveča, ko se upogne in postane del obloka. Povečanje induktivnosti zmanjša frekvenco, pri kateri začne antena delovati s poljskimi črtami.

Teorija odboja in ujemanja signala je blizu teoriji anten.

Ko je prevodnik tiskanega vezja zasukan za kot 90°, lahko pride do odboja signala. To je predvsem posledica sprememb v širini tokovne poti. Na vrhu vogala se širina sledi poveča za 1,414-krat, kar povzroči neusklajenost karakteristik prenosnega voda, zlasti porazdeljene kapacitivnosti in lastne induktivnosti sledi. Nemalokrat je potrebno risbo na tiskanem vezju zasukati za 90°. Številni sodobni paketi CAD omogočajo glajenje vogalov narisanih poti ali risanje poti v obliki loka. Slika 9 prikazuje dva koraka za izboljšanje oblike kota. Samo zadnji primer ohranja konstantno širino poti in zmanjšuje odboje.

Nasvet za izkušene oblikovalce tiskanih vezij: pustite postopek glajenja za zadnjo fazo dela, preden ustvarite zatiče v obliki solze in zapolnite poligone. V nasprotnem primeru bo CAD paket zaradi bolj zapletenih izračunov rabil dlje časa za glajenje.

Med vodniki PCB na različnih plasteh pride do kapacitivnega spajanja, ko se sekajo. Včasih lahko to povzroči težave. Prevodniki, nameščeni drug nad drugim na sosednjih plasteh, ustvarjajo dolgoplastni kondenzator.

Na primer, tiskano vezje ima lahko naslednje parametre:
- 4 plasti; signalna in zemeljska plast poligona sta sosednji,
- medslojni razmik - 0,2 mm,
- širina vodnika - 0,75 mm,
- dolžina vodnika - 7,5 mm.

Tipična dielektrična konstanta ER za FR-4 je 4,5.

Vrednost kapacitivnosti med tema dvema vodiloma je 1,1 pF. Tudi tako na videz majhna zmogljivost je za nekatere aplikacije nesprejemljiva.

Amplituda izhodnega signala se podvoji pri frekvencah blizu zgornje meje frekvenčnega območja operacijskega ojačevalnika. To pa lahko povzroči nihanje, še posebej pri frekvencah delovanja antene (nad 180 MHz).

Ta učinek povzroča številne težave, za katere pa obstaja veliko načinov za njihovo rešitev. Najbolj očiten med njimi je zmanjšanje dolžine vodnikov. Drugi način je zmanjšanje njihove širine. Nobenega razloga ni, da bi za povezavo signala z invertnim vhodom uporabili vodnik te širine, ker Skozi ta vodnik teče zelo malo toka. Zmanjšanje dolžine sledi na 2,5 mm in širine na 0,2 mm bo privedlo do zmanjšanja kapacitivnosti na 0,1 pF in takšna kapacitivnost ne bo več povzročila tako pomembnega povečanja frekvenčnega odziva. Druga rešitev je odstranitev dela poligona pod obračalnim vhodom in vodnika, ki gre do njega.

Širina prevodnikov tiskanega vezja ni mogoče zmanjševati v nedogled. Mejna širina je definirana kot tehnološki proces, in debelina folije. Če gresta dva prevodnika blizu drug drugega, se med njima tvorita kapacitivna in induktivna sklopka.

Signalni vodniki ne smejo biti speljani vzporedno drug z drugim, razen v primeru diferencialnih ali mikrotrakastih vodov. Razmik med vodniki mora biti najmanj trikrat večji od širine vodnikov.

Kapacitivnost med sledmi v analognih vezjih lahko povzroči težave z velikimi vrednostmi upora (več megaomov). Relativno velika kapacitivna sklopitev med invertirajočimi in neinvertirnimi vhodi operacijskega ojačevalnika lahko zlahka povzroči nihanje vezja.

Na primer, pri d=0,4 mm in h=1,5 mm (dokaj pogosti vrednosti) je induktivnost luknje 1,1 nH.

Ne pozabite, da če so v vezju veliki upori, je treba posebno pozornost nameniti čiščenju plošče. Med končnimi postopki izdelave tiskanega vezja je treba odstraniti vse preostale flukse in onesnaževalce. IN Zadnje čase Pri nameščanju tiskanih vezij se pogosto uporabljajo vodotopni tokovi. Ker so manj škodljivi, jih je enostavno odstraniti z vodo. Toda hkrati lahko pranje plošče z nezadostno čisto vodo povzroči dodatno kontaminacijo, ki poslabša dielektrične lastnosti. Zato je zelo pomembno, da vezje z visoko impedanco očistite s svežo destilirano vodo.

IZOLACIJA SIGNALA

Kot smo že omenili, lahko motnje prodrejo v analogni del vezja skozi napajalna vezja. Za zmanjšanje takšnih motenj se uporabljajo ločilni (blokirni) kondenzatorji za zmanjšanje lokalne impedance napajalnih vodil.

Če morate postaviti tiskano vezje, ki ima analogne in digitalne dele, potem morate vsaj malo razumeti električne lastnosti logičnih elementov.

Tipična izhodna stopnja logičnega elementa vsebuje dva tranzistorja, ki sta zaporedno povezana drug z drugim, pa tudi med napajalnim in ozemljitvenim krogom.

Ti tranzistorji idealno delujejo strogo v protifazi, tj. ko je eden od njih odprt, se v istem trenutku drugi zapre in na izhodu ustvari signal logične enote ali logične ničle. V logičnem stanju stabilnega stanja je poraba energije logičnega elementa majhna.

Situacija se dramatično spremeni, ko izhodna stopnja preklopi iz enega logičnega stanja v drugo. V tem primeru sta lahko za kratek čas odprta oba tranzistorja hkrati, napajalni tok izhodne stopnje pa se močno poveča, saj je upor tokovne poti od napajalnega vodila do ozemljitvenega vodila skozi dva zaporedno povezana tranzistorja zmanjša. Poraba električne energije se nenadoma poveča in nato tudi zmanjša, kar povzroči lokalno spremembo napajalne napetosti in pojav ostre, kratkotrajne spremembe toka. Te spremembe toka povzročijo oddajanje radiofrekvenčne energije. Tudi na razmeroma enostavnem tiskanem vezju je lahko na desetine ali stotine upoštevanih izhodnih stopenj logičnih elementov, zato je skupni učinek njihovega sočasnega delovanja lahko zelo velik.

Nemogoče je natančno napovedati frekvenčno območje, v katerem se bodo pojavili ti tokovni sunki, saj je pogostost njihovega pojavljanja odvisna od številnih dejavnikov, vključno z zakasnitvijo širjenja preklopnih tranzistorjev logičnega elementa. Zamuda pa je odvisna tudi od številnih naključnih razlogov, ki se pojavijo med proizvodnim procesom. Preklopni šum ima širokopasovno porazdelitev harmoničnih komponent po celotnem območju. Obstaja več metod za zatiranje digitalnega šuma, katerih uporaba je odvisna od spektralne porazdelitve šuma.

Tabela 2 prikazuje največje delovne frekvence običajnih tipov kondenzatorjev.

tabela 2

Iz tabele je razvidno, da se za frekvence pod 1 MHz uporabljajo tantalovi elektrolitski kondenzatorji, pri višjih frekvencah pa keramični kondenzatorji. Ne smemo pozabiti, da imajo kondenzatorji svojo resonanco in njihova napačna izbira morda ne le ne pomaga, ampak tudi poslabša težavo. Slika 15 prikazuje značilne lastne resonance dveh običajnih kondenzatorjev - 10 μF tantalovega elektrolitskega in 0,01 μF keramičnega.

Dejanske specifikacije se lahko razlikujejo med različnimi proizvajalci in celo od serije do serije znotraj istega proizvajalca. Pomembno je razumeti, da za učinkovito delo kondenzator, morajo biti frekvence, ki jih duši, nižje od frekvence lastne resonance. V nasprotnem primeru bo narava reaktanse induktivna in kondenzator ne bo več deloval učinkovito.

Ne motite se, da bo en kondenzator 0,1 µF zadušil vse frekvence. Majhni kondenzatorji (10 nF ali manj) lahko učinkoviteje delujejo pri višjih frekvencah.

Ločevanje moči IC

Ločitev napajanja integriranih vezij za zatiranje visokofrekvenčnega šuma je sestavljena iz uporabe enega ali več kondenzatorjev, povezanih med napajalne in ozemljitvene zatiče. Pomembno je, da so vodniki, ki povezujejo vodnike s kondenzatorji, kratki. Če temu ni tako, bo imela lastna induktivnost prevodnikov pomembno vlogo in bo izničila prednosti uporabe ločilnih kondenzatorjev.

Ločevalni kondenzator mora biti priključen na vsak paket čipov, ne glede na to, koliko jih je operacijski ojačevalniki ki se nahaja znotraj ohišja - 1, 2 ali 4. Če je op-amp napajan bipolarno napajanje, potem je samoumevno, da morajo biti ločilni kondenzatorji nameščeni na vsakem napajalnem zatiču. Vrednost kapacitivnosti je treba skrbno izbrati glede na vrsto hrupa in motenj, prisotnih v vezju.

V posebej težkih primerih bo morda treba dodati induktivnost, povezano zaporedno z izhodno močjo. Induktivnost mora biti nameščena pred, ne za kondenzatorji.

Drugi, cenejši način je zamenjava induktivnosti z uporom z nizkim uporom (10...100 Ohmov). V tem primeru skupaj z ločilnim kondenzatorjem upor tvori nizkopasovni filter. Ta metoda zmanjša obseg napajanja operacijskega ojačevalnika, ki prav tako postane bolj odvisen od porabe energije.

Običajno za zatiranje nizkofrekvenčnega šuma v napajalnih tokokrogih zadostuje uporaba enega ali več aluminijastih ali tantalovih elektrolitskih kondenzatorjev na vhodnem priključku za napajanje. Dodaten keramični kondenzator bo zadušil visokofrekvenčne motnje iz drugih plošč.

IZOLACIJA VHODNIH IN IZHODNIH SIGNALOV

Veliko težav s hrupom je posledica neposrednega povezovanja vhodnih in izhodnih zatičev. Zaradi visokofrekvenčnih omejitev pasivnih komponent je odziv vezja, ko je izpostavljen visokofrekvenčnemu šumu, lahko precej nepredvidljiv.

V situaciji, ko se frekvenčno območje induciranega hrupa bistveno razlikuje od frekvenčnega območja vezja, je rešitev preprosta in očitna – postavitev pasivnega RC filtra za zatiranje visokofrekvenčnih motenj. Vendar pa morate pri uporabi pasivnega filtra biti previdni: njegove lastnosti (zaradi neidealnih frekvenčnih značilnosti pasivnih komponent) izgubijo svoje lastnosti pri frekvencah, ki so 100 ... 1000-krat višje od mejne frekvence (f3db). Pri uporabi zaporedno povezanih filtrov, uglašenih na različna frekvenčna območja, mora biti filter z višjo frekvenco najbližje viru motenj. Induktorji s feritnimi obroči se lahko uporabljajo tudi za dušenje hrupa; ohranijo induktivno naravo upora do določene frekvence, nad tem pa njihov upor postane aktiven.

Motnje na analognem vezju so lahko tako velike, da se jih je nemogoče znebiti (oz vsaj, zmanjšanje) od njih je mogoče le z uporabo zaslonov. Za učinkovito delovanje morajo biti skrbno zasnovani tako, da frekvence, ki povzročajo največ težav, ne morejo vstopiti v vezje. To pomeni, da zaslon ne sme imeti lukenj ali izrezov, večjih od 1/20 valovne dolžine presejanega sevanja. Dobro je, da predlaganemu ščitu namenite dovolj prostora že od samega začetka zasnove tiskanega vezja. Pri uporabi oklopa lahko po želji uporabite feritne obroče (ali kroglice) za vse povezave z vezjem.

OHIŠJA OPERACIJSKIH OJAČEVALNIKOV

En, dva ali štirje operacijski ojačevalniki so običajno v enem paketu.

Posamezen operacijski ojačevalnik ima pogosto tudi dodatne vhode, na primer za prilagajanje napetosti zamika. Dual in quad operacijski ojačevalniki imajo samo invertne in neinvertirane vhode in izhode. Zato, če so potrebne dodatne prilagoditve, je potrebna uporaba posameznih operacijskih ojačevalnikov. Pri uporabi dodatnih izhodov se morate zavedati, da so po svoji strukturi pomožni vhodi, zato jih je treba skrbno nadzorovati in v skladu s priporočili proizvajalca.

V enem operacijskem ojačevalniku je izhod na nasprotni strani vhodov. To lahko oteži delovanje ojačevalnika pri visokih frekvencah zaradi dolgih vodnikov povratne informacije. Eden od načinov za premagovanje tega je, da ojačevalnik in povratne komponente postavite na različne strani tiskanega vezja. To pa povzroči vsaj dve dodatni luknji in rezi v talnem poligonu. Včasih je za rešitev te težave vredno uporabiti dvojni operacijski ojačevalnik, tudi če drugega ojačevalnika ne uporabljamo (in njegove nožice morajo biti pravilno povezane).

Dvojni operacijski ojačevalniki so še posebej pogosti v stereo ojačevalnikih, štirijezični operacijski ojačevalniki pa se uporabljajo v večstopenjskih filtrirnih vezjih. Vendar pa obstaja precejšnja pomanjkljivost tega. Čeprav sodobna tehnologija zagotavlja spodobno izolacijo med signali ojačevalnika na istem silicijevem čipu, še vedno obstaja nekaj preslušavanja med njimi. Če je potrebna zelo majhna količina takšnih motenj, je potrebna uporaba posameznih operacijskih ojačevalnikov. Preslušavanje se ne pojavi samo pri uporabi dvojnih ali štirih ojačevalnikov. Njihov vir je lahko zelo bližina pasivnih komponent različnih kanalov.

Dual in quad operacijski ojačevalniki poleg naštetega omogočajo bolj gosto namestitev. Videti je, da so posamezni ojačevalniki zrcalno prikazani drug glede na drugega.
Pri tem je potrebno paziti, da se vodniki gonilnika polovične napajalne napetosti nahajajo neposredno pod ohišjem integriranega vezja, kar omogoča zmanjšanje njihove dolžine. Ta primer ne ponazarja, kaj bi moralo biti, ampak kaj bi bilo treba narediti. Na primer, povprečna napetost je lahko enaka za vse štiri ojačevalnike. Pasivne komponente lahko ustrezno dimenzioniramo. Na primer, ravninske komponente velikosti okvirja 0402 se ujemajo z razmikom nožic standardnega paketa SO. To omogoča, da so dolžine prevodnikov zelo kratke za visokofrekvenčne aplikacije.

Pri nameščanju operacijskih ojačevalnikov v ohišja DIP in pasivnih komponent z vodilnimi žicami morajo biti na plošči tiskanega vezja predvideni prehodi za njihovo namestitev. Takšne komponente se trenutno uporabljajo, ko ni posebnih zahtev glede dimenzij tiskanega vezja; Običajno so cenejši, vendar se cena tiskanega vezja v procesu izdelave poveča zaradi vrtanja dodatnih lukenj za priključke komponent.

Poleg tega se pri uporabi zunanjih komponent povečajo dimenzije plošče in dolžina vodnikov, kar vezju ne omogoča delovanja pri visokih frekvencah. Vias ima lastno induktivnost, ki prav tako omejuje dinamične karakteristike vezja. Zato nadzemne komponente niso priporočljive za izvajanje visokofrekvenčnih vezij ali za analogna vezja, ki se nahajajo blizu hitrih logičnih vezij.

Nekateri oblikovalci, ki poskušajo zmanjšati dolžino vodnikov, postavljajo upore navpično. Na prvi pogled se morda zdi, da s tem skrajšamo dolžino poti. Vendar to poveča pot toka skozi upor, sam upor pa predstavlja zanko (obrat induktivnosti). Sposobnost oddajanja in sprejemanja se mnogokrat poveča.

Površinska montaža ne zahteva luknje za vsak kabel komponente. Vendar se pri testiranju vezja pojavijo težave, zato je treba kot preskusne točke uporabiti prehode, zlasti pri uporabi majhnih komponent.

NEUPORABLJENI ODDELKI OP-AMP

Pri uporabi dvojnih in štirih operacijskih ojačevalnikov v vezju lahko nekateri odseki ostanejo neuporabljeni in jih je treba v tem primeru pravilno povezati. Nepravilne povezave lahko povzročijo povečano porabo energije, več toplote in več hrupa operacijskih ojačevalnikov, ki se uporabljajo v istem paketu. Zatiči neuporabljenih operacijskih ojačevalnikov se lahko povežejo takole: izhod ojačevalnika je priključen na invertni vhod.

ZAKLJUČEK

Zapomnite si naslednje osnovne točke in jih imejte v mislih ves čas pri načrtovanju in povezovanju analognih vezij.

pomislite na PCB kot na komponento električni diagram;
se zavedajo in razumejo vire hrupa in motenj;
model in postavitev vezij.

Tiskano vezje:

uporabljajte tiskana vezja samo iz visokokakovostnega materiala (na primer FR-4);
vezja na večslojnih tiskanih vezjih so za 20 dB manj občutljiva na zunanje motnje kot vezja na dvoslojnih ploščah;
uporabite ločene poligone, ki se ne prekrivajo, za različna zemljišča in vire;
Postavite ozemljitveni in napajalni poligon na notranje plasti tiskanega vezja.

Sestavine:

Zavedajte se frekvenčnih omejitev, ki jih predstavljajo pasivne komponente in sledi plošče;
poskušajte se izogniti navpični postavitvi pasivnih komponent v vezjih z visoko hitrostjo;
Za visokofrekvenčna vezja uporabite komponente, namenjene površinski montaži;
vodniki naj bodo krajši, tem bolje;
če je potrebna večja dolžina prevodnika, zmanjšajte njegovo širino;
Neuporabljeni pini aktivnih komponent morajo biti pravilno povezani.

Ožičenje:

postavite analogno vezje blizu napajalnega priključka;
nikoli ne usmerjajte vodnikov, ki oddajajo logične signale, skozi analogno območje plošče in obratno;
naredite prevodnike, primerne za invertni vhod operacijskega ojačevalnika, kratke;
poskrbite, da vodniki obračalnih in neinvertiranih vhodov operacijskega ojačevalnika niso nameščeni vzporedno drug z drugim na veliki razdalji;
poskusite se izogniti dodatnim prehodom, ker ... njihova lastna induktivnost lahko povzroči dodatne težave;
vodnikov ne napeljite pravokotno in po možnosti zgladite vrhove vogalov.

Izmenjava:

uporabite pravilne vrste kondenzatorjev za dušenje šuma v napajalnih tokokrogih;
za zatiranje nizkofrekvenčnih motenj in hrupa uporabite tantalove kondenzatorje na vhodnem priključku za napajanje;
Za zatiranje visokofrekvenčnih motenj in hrupa uporabite keramične kondenzatorje na vhodnem priključku za napajanje;
uporabite keramične kondenzatorje na vsakem napajalnem zatiču mikrovezja; po potrebi uporabite več kondenzatorjev za različne frekvenčna območja;
če v vezju pride do vzbujanja, je treba uporabiti kondenzatorje z nižjo kapacitivnostjo in ne večjo;
v težkih primerih uporabite zaporedno povezane upore z nizkim uporom ali induktivnostjo v napajalnih tokokrogih;
Kondenzatorje za ločitev analogne moči je treba priključiti le na analogno ozemljitev, ne na digitalno ozemljitev.

Ogledi: 17115

Večplastni PCB

Za načrtovanje kritičnega vezja so potrebna večplastna tiskana vezja (MPB). Nekateri razlogi za njihovo uporabo so očitni:

Razporeditev električnih vodil je prav tako priročna kot pri navadnem žičnem vodilu; če se poligoni na ločenem sloju uporabljajo kot napajalna vodila, potem je povsem preprosto napajati vsak element vezja z uporabo prehodov
signalni sloji so osvobojeni napajalnih vodil, kar olajša signalno ožičenje
porazdeljena kapacitivnost se pojavi med ozemljitvenimi in močnostnimi poligoni, kar zmanjša visokofrekvenčni šum

Poleg teh razlogov za uporabo večplastnih tiskanih vezij obstajajo tudi drugi, manj očitni:

boljše zatiranje elektromagnetnega sevanja ( EMI) in radijske frekvence ( RFI) motnje zaradi odbojnega učinka ( učinek ravnine slike), znan že v času Marconija. Ko je prevodnik nameščen blizu ravne prevodne površine, bo večina visokofrekvenčnih povratnih tokov tekla vzdolž ravnine neposredno pod prevodnikom. Smer teh tokov bo nasprotna smeri tokov v prevodniku. Tako odboj vodnika v ravnini ustvari vod za prenos signala. Ker sta toka v vodniku in v ravnini enaka po velikosti in nasprotni smeri, se ustvari nekaj zmanjšanja sevane motnje. Učinek refleksije deluje učinkovito le pri neprekinjenih polnih poligonih (ti so lahko tako zemeljski poligoni kot močni poligoni). Vsaka izguba integritete bo povzročila zmanjšano zatiranje motenj.
zmanjšanje skupnih stroškov za proizvodnjo v majhnem obsegu. Čeprav so večslojni PCB-ji dražji za proizvodnjo, je njihovo potencialno sevanje manjše kot pri eno- in dvoslojnih PCB-jih. Zato vam bo v nekaterih primerih uporaba samo večplastnih plošč omogočila izpolnjevanje zahtev glede emisij, določenih med načrtovanjem, brez dodatnega testiranja in testiranja. Uporaba MPP lahko zmanjša raven sevanih motenj za 20 dB v primerjavi z dvoslojnimi ploščami.

Vrstni red plasti

Ozemljitev

Dobra ozemljitev je splošna zahteva za bogat, večnivojski sistem. In to je treba načrtovati od prvega koraka razvoja dizajna.

Osnovno pravilo: delitev zemlje.

Razdelitev tal na analogni in digitalni del je eden najpreprostejših in najučinkovitejših načinov zmanjševanja hrupa. Ena ali več plasti večslojnega tiskanega vezja je običajno namenjenih plasti zemeljskih poligonov. Če razvijalec ni zelo izkušen ali nepazljiv, bo ozemljitev analognega dela neposredno povezana s temi poligoni, tj. analogni povratni tok bo uporabil isto vezje kot digitalni povratni tok. Avtodistributerji delujejo na približno enak način in združujejo vsa zemljišča skupaj.

Druga pravila za oblikovanje zemlje:

Slika 4 prikazuje možna varianta namestitev vseh komponent na ploščo, vključno z napajalnikom. To uporablja tri ločene in izolirane ozemljitvene ravnine: eno za vir, eno za digitalno vezje in eno za analogno vezje. Ozemljitveni in napajalni tokokrogi analognega in digitalnega dela so združeni samo v napajalniku. Visokofrekvenčni šum se v napajalnih tokokrogih filtrira z dušilkami. V tem primeru so visokofrekvenčni signali analognega in digitalnega dela ločeni drug od drugega. Ta oblika ima zelo veliko verjetnost ugodnega izida, saj zagotavlja dobro postavitev komponent in upoštevanje pravil ločevanja vezij.

Upoštevati je treba, da lahko digitalni elementi pretvornika poslabšajo kakovostne značilnosti vezja z vnosom digitalnega šuma v analogna ozemljitvena in analogna močnostna vezja. Pri načrtovanju pretvornikov je ta negativni vpliv upoštevan, da digitalni del porabi čim manj energije. Hkrati se zmanjšajo motnje preklopnih logičnih elementov. Če digitalni pini pretvornika niso močno obremenjeni, potem notranje preklapljanje običajno ne povzroča posebnih težav. Pri načrtovanju tiskanega vezja, ki vsebuje ADC ali DAC, je treba skrbno razmisliti o ločitvi digitalnega napajanja pretvornika od analogne ozemljitve.

Frekvenčne značilnosti pasivnih komponent

Pravilna izbira pasivnih komponent je nujna za pravilno delovanje analognih vezij. Začnite načrtovanje tako, da natančno preučite visokofrekvenčne značilnosti pasivnih komponent ter njihovo predhodno namestitev in razporeditev na skici plošče.

Upori

Visokofrekvenčne značilnosti uporov lahko predstavimo z ekvivalentnim vezjem, prikazanim na sliki 5.

Kondenzatorji

Visokofrekvenčne značilnosti kondenzatorjev lahko predstavimo z ekvivalentnim vezjem, prikazanim na sliki 6.

Kondenzatorji v analognih vezjih se uporabljajo kot komponente za ločevanje in filtriranje. Za idealen kondenzator je reaktanca določena z naslednjo formulo:

Zato bo imel elektrolitski kondenzator 10 µF upornost 1,6 ohmov pri 10 kHz in 160 µohmov pri 100 MHz. Je tako

Pri uporabi elektrolitskih kondenzatorjev je treba paziti na pravilno povezavo. Pozitivni priključek mora biti povezan s pozitivnim konstantnim potencialom. Nepravilna povezava povzroči, da skozi elektrolitski kondenzator teče enosmerni tok, kar lahko poškoduje ne samo sam kondenzator, ampak tudi del vezja.

Induktivnost

Visokofrekvenčne značilnosti induktivnosti lahko predstavimo z ekvivalentnim vezjem, prikazanim na sliki 7.

Induktivna reaktanca je opisana z naslednjo formulo:

Zato bo imela induktivnost 10 mH reaktanco 628 ohmov pri 10 kHz in reaktanco 6,28 megohmov pri 100 MHz. Prav?

Tiskano vezje ima značilnosti zgoraj obravnavanih pasivnih komponent, čeprav niso tako očitne.

Vzorec vodnikov na tiskanem vezju je lahko tako vir kot sprejemnik motenj. Dobro ožičenje zmanjša občutljivost analognega vezja na vire sevanja.

Malo teorije o anteni

Pri enosmernem toku ali nizkih frekvencah prevladuje aktivna komponenta. Z naraščanjem frekvence postaja reaktivna komponenta vse pomembnejša. V območju od 1 kHz do 10 kHz začne delovati induktivna komponenta in prevodnik ni več nizkoimpedančni konektor, temveč deluje kot induktor.

Formula za izračun induktivnosti prevodnika PCB je naslednja:

Pravilo za bično anteno je, da začne opazno vplivati na polje pri približno 1/20 valovne dolžine, največja interakcija pa se pojavi pri dolžini palice 1/4 valovne dolžine. Zato bo 10 cm vodnik iz primera v prejšnjem odstavku začel postajati precej dobra antena pri frekvencah nad 150 MHz. Ne smemo pozabiti, da kljub dejstvu, da taktni generator digitalnega vezja morda ne deluje pri frekvencah nad 150 MHz, so v njegovem signalu vedno prisotni višji harmoniki. Če so na tiskanem vezju komponente z zatiči precejšnje dolžine, potem lahko ti zatiči služijo tudi kot antene.

Izkušeni načrtovalci tiskanih vezij z razumnim razumevanjem teorije zančne antene vedo, da zank za kritične signale ne smejo oblikovati. Nekateri načrtovalci pa o tem ne razmišljajo in vodniki povratnega in signalnega toka v njihovih vezjih so zanke. Ustvarjanje zančnih anten je preprosto prikazati s primerom (slika 8). Poleg tega je tukaj prikazana izdelava režne antene.

Razmislimo o treh primerih:

Možnost A je primer slabe zasnove. Sploh ne uporablja analognega zemeljskega poligona. Zančno vezje tvorijo ozemljitveni in signalni vodniki. Ko tok teče, nastaneta električno in nanj pravokotno magnetno polje. Ta polja tvorijo osnovo zančne antene. Pravilo zančne antene pravi, da mora biti za najboljšo učinkovitost dolžina vsakega vodnika enaka polovici valovne dolžine prejetega sevanja. Ne smemo pa pozabiti, da je tudi pri 1/20 valovne dolžine zančna antena še vedno precej učinkovita.

Možnost B je boljša od možnosti A, vendar je v poligonu vrzel, verjetno zato, da se ustvari določeno mesto za usmerjanje signalnih vodnikov. Pot signala in povratnega toka tvorita režno anteno. Druge zanke se oblikujejo v izrezih okoli žetonov.

Možnost B je primer boljše zasnove. Pot signala in povratnega toka sovpadata, kar izniči učinkovitost zančne antene. Upoštevajte, da ima ta oblika tudi izreze okoli čipov, vendar so ločeni od poti povratnega toka.

Teorija odboja in ujemanja signala je blizu teoriji anten.

Na primer, tiskano vezje ima lahko naslednje parametre:

4 plasti; signalni in zemeljski poligonski sloji so sosednji
medslojni razmik - 0,2 mm
širina vodnika - 0,75 mm
dolžina prevodnika - 7,5 mm

Tipična dielektrična konstanta ER za FR-4 je 4,5.

Vidimo lahko, da se amplituda izhodnega signala podvoji pri frekvencah blizu zgornje meje frekvenčnega območja operacijskega ojačevalnika. To pa lahko povzroči nihanje, še posebej pri frekvencah delovanja antene (nad 180 MHz).

Širina prevodnikov tiskanega vezja ni mogoče zmanjševati v nedogled. Maksimalno širino določata tako tehnološki proces kot debelina folije. Če gresta dva prevodnika blizu drug drugega, se med njima tvorita kapacitivna in induktivna sklopka (slika 12).

Signalni vodniki ne smejo biti speljani vzporedno drug z drugim, razen v primeru diferencialnih ali mikrotrakastih vodov. Razmik med vodniki mora biti najmanj trikrat večji od širine vodnikov.

Na primer, pri d=0,4 mm in h=1,5 mm (dokaj pogosti vrednosti) je induktivnost luknje 1,1 nH.

Ne pozabite, da če so v vezju veliki upori, je treba posebno pozornost nameniti čiščenju plošče. Med končnimi postopki izdelave tiskanega vezja je treba odstraniti vse preostale flukse in onesnaževalce. V zadnjem času se pri nameščanju tiskanih vezij pogosto uporabljajo vodotopni tokovi. Ker so manj škodljivi, jih je enostavno odstraniti z vodo. Toda hkrati lahko pranje plošče z nezadostno čisto vodo povzroči dodatno kontaminacijo, ki poslabša dielektrične lastnosti. Zato je zelo pomembno, da vezje z visoko impedanco očistite s svežo destilirano vodo.

Izolacija signala

Če morate postaviti tiskano vezje, ki ima analogne in digitalne dele, potem morate imeti vsaj malo znanja o električnih značilnostih logičnih elementov.

Tipična izhodna stopnja logičnega elementa vsebuje dva tranzistorja, ki sta zaporedno povezana drug z drugim, pa tudi med napajalnim in ozemljitvenim krogom (slika 14).

Tabela 2 prikazuje največje delovne frekvence običajnih tipov kondenzatorjev.

tabela 2

Dejanske specifikacije se lahko razlikujejo med različnimi proizvajalci in celo od serije do serije znotraj istega proizvajalca. Pomembno je razumeti, da morajo biti za učinkovito delovanje kondenzatorja frekvence, ki jih duši, nižje od njegove lastne resonančne frekvence. V nasprotnem primeru bo narava reaktanse induktivna in kondenzator ne bo več deloval učinkovito.

Ne motite se, da bo en kondenzator 0,1 µF zadušil vse frekvence. Majhni kondenzatorji (10 nF ali manj) lahko učinkoviteje delujejo pri višjih frekvencah.

Ločevanje moči IC

Ločevalni kondenzator mora biti priključen na vsak paket čipov, ne glede na to, ali so v paketu 1, 2 ali 4 operacijski ojačevalniki.Če ima operacijski ojačevalnik dvojno napajanje, je samoumevno, da morajo biti ločilni kondenzatorji nameščeni na vsak napajalni zatič. Vrednost kapacitivnosti je treba skrbno izbrati glede na vrsto hrupa in motenj, prisotnih v vezju.

V posebej težkih primerih bo morda treba dodati induktivnost, povezano zaporedno z izhodno močjo. Induktivnost mora biti nameščena pred, ne za kondenzatorji.

Izolacija vhodnih in izhodnih signalov

V situaciji, ko se frekvenčno območje induciranega hrupa bistveno razlikuje od frekvenčnega območja vezja, je rešitev preprosta in očitna – postavitev pasivnega RC filtra za zatiranje visokofrekvenčnih motenj. Pri uporabi pasivnega filtra pa morate biti previdni: njegove lastnosti (zaradi neidealnih frekvenčnih karakteristik pasivnih komponent) izgubijo svoje lastnosti pri frekvencah, ki so 100...1000-krat višje od mejne frekvence (f 3db). Pri uporabi zaporedno povezanih filtrov, uglašenih na različna frekvenčna območja, mora biti filter z višjo frekvenco najbližje viru motenj. Induktorji s feritnimi obroči se lahko uporabljajo tudi za dušenje hrupa; ohranijo induktivno naravo upora do določene frekvence, nad tem pa njihov upor postane aktiven.

Motnje na analognem vezju so lahko tako velike, da se jih je mogoče znebiti (ali vsaj zmanjšati) le z uporabo zaslonov. Za učinkovito delovanje morajo biti skrbno zasnovani tako, da frekvence, ki povzročajo največ težav, ne morejo vstopiti v vezje. To pomeni, da zaslon ne sme imeti lukenj ali izrezov, večjih od 1/20 valovne dolžine presejanega sevanja. Dobro je, da predlaganemu ščitu namenite dovolj prostora že od samega začetka zasnove tiskanega vezja. Pri uporabi oklopa lahko po želji uporabite feritne obroče (ali kroglice) za vse povezave z vezjem.

Ohišja operacijskih ojačevalnikov

En, dva ali štirje operacijski ojačevalniki so običajno nameščeni v enem paketu (slika 16).

V enem operacijskem ojačevalniku je izhod na nasprotni strani vhodov. To lahko oteži delovanje ojačevalnika pri visokih frekvencah zaradi dolgih povratnih linij. Eden od načinov za premagovanje tega je, da ojačevalnik in povratne komponente postavite na različne strani tiskanega vezja. To pa povzroči vsaj dve dodatni luknji in rezi v talnem poligonu. Včasih je za rešitev te težave vredno uporabiti dvojni operacijski ojačevalnik, tudi če drugega ojačevalnika ne uporabljamo (in njegove nožice morajo biti pravilno povezane). Slika 17 ponazarja zmanjšanje dolžine vodnikov povratnega tokokroga za obračalno povezavo.

Dual in quad operacijski ojačevalniki poleg naštetega omogočajo bolj gosto namestitev. Videti je, da so posamezni ojačevalniki zrcalno prikazani drug glede na drugega (slika 18).

Sliki 17 in 18 ne prikazujeta vseh povezav, potrebnih za normalno delovanje, kot je gonilnik srednje ravni, ko unipolarno napajanje. Slika 19 prikazuje diagram takšnega oblikovalnika pri uporabi štirih ojačevalnikov.

Diagram prikazuje vse potrebne povezave za izvedbo treh neodvisnih stopenj obračanja. Pri tem je potrebno paziti, da se vodniki gonilnika polovične napajalne napetosti nahajajo neposredno pod ohišjem integriranega vezja, kar omogoča zmanjšanje njihove dolžine. Ta primer ne ponazarja, kaj bi moralo biti, ampak kaj bi bilo treba narediti. Na primer, povprečna napetost je lahko enaka za vse štiri ojačevalnike. Pasivne komponente lahko ustrezno dimenzioniramo. Na primer, ravninske komponente velikosti okvirja 0402 se ujemajo z razmikom nožic standardnega paketa SO. To omogoča, da so dolžine prevodnikov zelo kratke za visokofrekvenčne aplikacije.

Neuporabljeni razdelki

Pri uporabi dvojnih in štirih operacijskih ojačevalnikov v vezju lahko nekateri odseki ostanejo neuporabljeni in jih je treba v tem primeru pravilno povezati. Nepravilne povezave lahko povzročijo povečano porabo energije, več toplote in več hrupa operacijskih ojačevalnikov, ki se uporabljajo v istem paketu. Zatiči neuporabljenih operacijskih ojačevalnikov se lahko povežejo, kot je prikazano na sl. 20a. Priključni zatiči z dodatnimi komponentami (slika 20b) bodo olajšali uporabo tega operacijskega ojačevalnika med nastavitvijo.

Zaključek

Zapomnite si naslednje osnovne točke in jih imejte v mislih ves čas pri načrtovanju in povezovanju analognih vezij.

Pogosti so:

pomislite na PCB kot na komponento električnega vezja
se zavedajo in razumejo vire hrupa in motenj
model in postavitev vezij

Tiskano vezje:

uporabljajte PCB samo iz kakovostnega materiala (na primer FR-4)
vezja izdelana na večslojnih tiskanih vezjih so za 20 dB manj dovzetna za zunanje motnje kot vezja izdelana na dvoslojnih ploščah
uporabite ločene poligone, ki se ne prekrivajo, za različna zemljišča in vire
Postavite ozemljitveni in napajalni poligon na notranje plasti tiskanega vezja.

Sestavine:

Zavedajte se frekvenčnih omejitev, ki jih predstavljajo pasivne komponente in sledi plošče
poskušajte se izogniti navpični postavitvi pasivnih komponent v vezjih z visoko hitrostjo
Za visokofrekvenčna vezja uporabite komponente za površinsko montažo
vodniki morajo biti krajši, tem bolje
če je potrebna večja dolžina vodnika, zmanjšajte njegovo širino
Neuporabljeni pini aktivnih komponent morajo biti pravilno povezani

Ožičenje:

Postavite analogno vezje blizu napajalnega priključka
žic, ki prenašajo logične signale, nikoli ne napeljite skozi analogno območje plošče in obratno
naredite prevodnike, primerne za invertni vhod operacijskega ojačevalnika, kratke
poskrbite, da vodniki invertirnih in neinvertirnih vhodov operacijskega ojačevalnika niso vzporedni drug z drugim na veliki razdalji
poskusite se izogniti dodatnim prehodom, ker ... njihova lastna induktivnost lahko povzroči dodatne težave
vodnikov ne napeljite pravokotno in po možnosti zgladite vogale

Izmenjava:

uporabite prave vrste kondenzatorjev za dušenje šuma v napajalnih tokokrogih
Za zatiranje nizkofrekvenčnih motenj in šuma uporabite tantalove kondenzatorje na vhodnem priključku za napajanje.
Za zmanjšanje visokofrekvenčnih motenj in hrupa uporabite keramične kondenzatorje na vhodnem priključku za napajanje.
uporabite keramične kondenzatorje na vsakem napajalnem zatiču mikrovezja; po potrebi uporabite več kondenzatorjev za različna frekvenčna območja
če v vezju pride do vzbujanja, je treba uporabiti kondenzatorje z nižjo kapacitivnostjo in ne večjo
v težkih primerih uporabite zaporedno povezane upore z nizko upornostjo ali induktivnostjo v napajalnih tokokrogih
Kondenzatorje za ločitev analogne moči je treba priključiti samo na analogno ozemljitev, ne na digitalno ozemljitev

Bruce Carter
Operacijski ojačevalniki za vsakogar, 17. poglavje
Tehnike postavitve tiskanega vezja
Design Reference, Texas Instruments, 2002