Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Arrow Multisolution Day
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Poprawne prowadzenie masy: przerwy w wylewkach

ghost666 02 Lis 2012 15:13 15732 0
  • Zgodnie z prośbą z tego wątku - https://www.elektroda.pl/rtvforum/viewtopic.php?p=11160928#11160928 - będę tłumaczył sukcesywnie kolejne rozdziały tego ogromnego artykułu, odnośnie prowadzenia masy w układach cyfrowych i analogowych. Ten rozdział dotyczy Wprowadzania przerw w ciągłości wylewek masy i tego co się z tym wiąże.

    Za każdym razem gdy wprowadzamy nieciągłość lub otwór w wylewce masy prąd powracający do zasilacza musi płynąć dookoła wytworzonego otworu. Wynikiem tego jest zwiększenie indukcyjności masy oraz uczynienie układu mniej odpornym na zakłócenia. Sytuacja taka pokazana jest na poniższej ilustracji. Otwór wprowadzony w wylewkę masy wynika z faktu krzyżowania się dwóch ścieżek - A oraz B - co wymusza przeprowadzenie jednej z nich na drugą stronę PCB.

    Poprawne prowadzenie masy: przerwy w wylewkach


    Taka przerwa w wylewce masy pozwala na przejście dwóch prostopadłych ścieżek, jednakże było by o wiele lepiej gdyby drugi sygnał nie musiał być prowadzony w ten sposób a np. został poprowadzony zworką - przewodem - ponad wylewką masy. W ten sposób pole masy dodatkowo izolowałoby oba ścieżki od siebie. Rozwiązanie takie, bez używania dodatkowego przewodnika jest możliwe, gdy wykorzystamy płytkę wielowarstwową. W takim układzie możliwe jest poprowadzenie wylewki masy pomiędzy dwoma ścieżkami. Jednakże trzeba pamiętać iż takie płytki drukowane są znacznie droższe od klasycznych i o wiele trudniejsze w projektowaniu i prototypowaniu. Druk wielowarstwowy oferuje o wiele lepsze możliwości jeśli chodzi o prowadzenie masy - ogólne zasady pozostają niezmienione, ale ilość stopni swobody podczas projektowania mozaiki ścieżek o wiele się zwiększa. Użycie dwu- lub wielowarstwowej płytki PCB z jedną ciągłą warstwą wylewki masy to bez dwóch zdań jedno z najlepszych rozwiązań w układach mieszanych (cyfrowo-analogowych) gdzie wymagane są najwyższe parametry pracy. Co więcej użycie takiej wylewki może pozwolić na ograniczenie ilości powrotów prądu używanych w systemie. Bardzo często impedancja takiej wylewki jest na tyle mała że może ona służyć zarówno dla układów cyfrowych jak i analogowych. Oczywiście ściśle zależy to od parametrów pracy urządzenia i ilości zakłóceń w nim obecnych

    Z drugiej jednakże strony w układach bardzo wysokiej częstotliwości, gdzue wykorzystuje się sprzężenie prądowe wejścia wzmacniaczy są niezwykle czułe na pojemność przy wejściu odwracającym. Ścieżka wejściowa, biegnąca przy wylewce masy może w takim układzie posiadać na tyle dużą pojemność do masy że spowoduje to zmianę parametrów pracy wzmacniacza - efekt wysoce niepożądanych. Wystarczy pamiętać iż kondensator składa się z dwóch elektrod - ścieżki i wylewki masy - oraz z izolacji pomiędzy nimi - laminatu PCB, czasami też soldermaski. W takich sytuacjach wskazane jest odsuwanie wylewki masy od tego typu wejść w układach - tak jak pokazano to na poniższej ilustracji.





    Poprawne prowadzenie masy: przerwy w wylewkach


    Na obrazku widać druk płytki ewaluacyjnej układu AD8001. Jest to wzmacniacz operacyjny wysokiej częstości korzystający z sprzężenia prądowego. Dzięki odsunięciu wylewki masy od wejść zmniejsza się pojemność do masy tych pinów, co ma niezwykle dobry wpływ na działanie układu. Poniższe przebiegi obrazują jaki efekt ma nawet najmniejsza pojemność do masy na wejściu odwracającym układu bardzo wysokiej częstotliwości. Założona pojemność wynosi zaledwie 10 pF. JAk wyznaczać i szacować takie pojemności można doczytać w literaturze.

    Poprawne prowadzenie masy: przerwy w wylewkach

    Źródła:
    http://www.analog.com/library/analogdialogue/archives/46-06/staying_well_grounded.pdf


    Fajne!
  • Arrow Multisolution Day