Νέα της βιομηχανίας

Αντιμετώπιση της χωρητικότητας ζεύξης στα σχέδια

2020-08-17
Μια πολύπλοκη ομάδα διασύνδεσηςνέκτα όπως αυτά θα επηρεαστούν από τη χωρητικότητα ζεύξης.
Είτε σχεδιάζετε κυκλώματα για νέο IC είτε για διάταξη PCB με διακριτά εξαρτήματα, η χωρητικότητα ζεύξης θα υπάρχει μεταξύ ομάδων αγωγών στο σχέδιό σας. Ποτέ δεν μπορείτε να εξαλείψετε αληθινά παρασιτικά όπως αντίσταση DC, τραχύτητα χαλκού, αμοιβαία επαγωγή και αμοιβαία χωρητικότητα. Ωστόσο, με τις σωστές επιλογές σχεδίασης, μπορείτε να μειώσετε αυτά τα εφέ στο σημείο που δεν προκαλούν υπερβολική διασταύρωση ή παραμόρφωση σήματος.
Η επαγωγή επαγωγής είναι αρκετά εύκολο να εντοπιστεί καθώς προκύπτει με δύο βασικούς τρόπους:
1. Δύο δίχτυα που δεν κινούνται κάθετα και αναφέρονται πίσω σε επίπεδο γείωσης μπορεί να έχουν βρόχους που αντικρίζουν ο ένας τον άλλον (αμοιβαία αυτεπαγωγή).
2. Κάθε επίπεδο που παρέχει διαδρομή ρεύματος επιστροφής θα έχει κάποια επαγωγική σύζευξη με τα δίχτυα αναφοράς του (αυτοεπαγωγή).
Η χωρητικότητα σύζευξης μπορεί να είναι πιο δύσκολο να εντοπιστεί καθώς συμβαίνει παντού. Κάθε φορά που οι αγωγοί τοποθετούνται σε διάταξη PCB ή IC, θα έχουν κάποια χωρητικότητα. Μια πιθανή διαφορά μεταξύ αυτών των δύο αγωγών τους προκαλεί φόρτιση και εκφόρτιση όπως ένας τυπικός πυκνωτής. Αυτό προκαλεί την εκτροπή των ρευμάτων μετατόπισης από τα στοιχεία φορτίου και τα σήματα για διασταύρωση μεταξύ διχτυών σε υψηλή συχνότητα (δηλ. Crosstalk).

Με το σωστό σύνολο εργαλείων προσομοιωτή κυκλώματος, μπορείτε να μοντελοποιήσετε τον τρόπο με τον οποίο η χωρητικότητα ζεύξης σε ένα κύκλωμα LTI επηρεάζει τη συμπεριφορά σήματος στον τομέα χρόνου και στον τομέα συχνότητας. Μόλις σχεδιάσετε τη διάταξή σας, μπορείτε να εξαγάγετε τη χωρητικότητα ζεύξης από τις μετρήσεις αντίστασης και καθυστέρησης διάδοσης. Συγκρίνοντας τα αποτελέσματα, μπορείτε να προσδιορίσετε εάν απαιτούνται αλλαγές διάταξης για να αποφευχθεί η ανεπιθύμητη σύνδεση σήματος μεταξύ διχτυών.



Εργαλεία για μοντελοποίηση ζεύξης χωρητικότητας
Επειδή η χωρητικότητα ζεύξης στη διάταξή σας είναι άγνωστη έως ότου ολοκληρωθεί η διάταξη, το μέρος για να ξεκινήσετε τη μοντελοποίηση της χωρητικότητας ζεύξης βρίσκεται στο σχηματικό σας. Αυτό γίνεται με την προσθήκη ενός πυκνωτή σε στρατηγικές τοποθεσίες για τη μοντελοποίηση συγκεκριμένων εφέ ζεύξης στα εξαρτήματά σας. Αυτό επιτρέπει τη φαινομενολογική μοντελοποίηση της χωρητικότητας ζεύξης ανάλογα με το πού βρίσκεται ο πυκνωτής:
Χωρητικότητα εισόδου / εξόδου. Οι ακίδες εισόδου και εξόδου σε πραγματικό κύκλωμα (IC) θα έχουν κάποια χωρητικότητα λόγω διαχωρισμού μεταξύ του πείρου και του επιπέδου γείωσης. Αυτές οι τιμές χωρητικότητας είναι συνήθως ~ 10 pF για μικρά εξαρτήματα SMD. Αυτό είναι ένα από τα κύρια σημεία που πρέπει να εξεταστούν σε μια προσομοίωση πριν από τη διάταξη.
Χωρητικότητα μεταξύ διχτυών. Η τοποθέτηση ενός πυκνωτή μεταξύ δύο διχτυών που μεταφέρουν σήματα εισόδου θα μοντελοποιήσει τη διασταύρωση μεταξύ των διχτυών. Οπτικοποιώντας το δίχτυ του θύματος και του επιτιθέμενου, μπορείτε να δείτε πώς η ενεργοποίηση του επιτιθέμενου προκαλεί ένα σήμα στο θύμα. Επειδή αυτές οι χωρητικότητες είναι αρκετά μικρές και το crosstalk εξαρτάται επίσης από την αμοιβαία επαγωγή, οι προσομοιώσεις crosstalk συνήθως εκτελούνται μόνο μετά τη διάταξη για την υψηλότερη ακρίβεια.
Εντοπισμός χωρητικότητας πίσω σε επίπεδο εδάφους. Ακόμα και αν ένα ίχνος είναι κοντό, θα έχει παρασιτική χωρητικότητα σε σχέση με το επίπεδο γείωσης, το οποίο είναι υπεύθυνο για τον συντονισμό σε μικρές γραμμές μετάδοσης.

We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept