Gibrid integral mikrosxemalardagi elektron shovqin muammolari
Download 171.51 Kb.
|
Homidov.M
|
Gibrid integral mikrosxemalardagi elektron shovqin muammolari - Nov 23, 2020- Ushbu maqola gibrid integral mikrosxemalarning elektromagnit parazitining sabablarini batafsil ishlab chiqadi va tizimning elektromagnit moslashuvchanligi dizaynida e'tibor qaratish lozim bo'lgan muammolarni va poydevor qo'yadigan aniq chora-tadbirlarni ilgari surish uchun gibrid integral mikrosxemalarning jarayon xususiyatlarini birlashtiradi. gibrid integral mikrosxemalarning elektromagnit mosligini oshirish uchun. 1.Kirish
Elektron plataning kattaligi kichrayishi bilan simlarning zichligi oshadi va ish chastotasi o'sishda davom etadi, zanjirdagi elektromagnit parazit hodisasi tobora ko'zga tashlanib bormoqda. Elektromagnit moslik muammosi elektron tizimning normal ishlashi mumkinligining kalitiga aylandi. Elektron plataning elektromagnit mosligi dizayni tizim dizayni kalitiga aylanadi. 2 Elektromagnit moslik printsipi Elektromagnit moslik deganda ma'lum bir elektromagnit parazit muhitida elektron uskunalar va quvvat manbalarining normal va ishonchli ishlash qobiliyati tushuniladi. Shuningdek, bu elektron uskunalar va quvvat manbalarining o'zlarining elektromagnit parazitlarini cheklashi va atrofdagi boshqa elektron uskunalar bilan aralashishdan saqlanish qobiliyati. Har qanday elektromagnit shovqinning paydo bo'lishi uchta asosiy shartga javob berishi kerak: birinchidan, u shovqin manbaiga ega bo'lishi kerak, ya'ni zararli elektromagnit maydonlarni hosil qiluvchi moslama yoki uskunalar; ikkinchidan, u shovqinlarni tarqatish usuliga ega bo'lishi kerak, bu odatda ikkita usul deb hisoblanadi: o'tkazuvchanlik va nurlanish Ulanish rejimi, uchinchisi - shovqinlarga sezgir bo'lgan sezgir uskunalar. Shuning uchun elektromagnit moslik masalasini hal qilish uchun elektromagnit parazitning uchta elementini birma-bir hal qilish kerak: interferentsiya hosil qiluvchi komponentning interferentsiya intensivligini kamaytirish; aralashuvning tarqalish yo'lini kesib tashlang; tizimning aralashuvga sezgirligini kamaytirish. Gibrid integral mikrosxemani loyihalashdagi elektromagnit parazitga quyidagilar kiradi: o'tkazuvchanlik shovqinlari, o'zaro faoliyat shovqin va radiatsiya shovqinlari. EMI muammosini hal qilishda, avvalo, emissiya manbasining bog'lanish yo'lining o'tkazilishini, nurlanishini yoki qarama-qarshi yurishini aniqlang. Agar signalni olib boradigan o'tkazgich yonida yuqori amplituda vaqtinchalik oqim yoki tez ko'tarilgan kuchlanish paydo bo'lsa, elektromagnit parazit muammosi asosan o'zaro faoliyatdir. Agar shovqin manbai va sezgir moslama o'rtasida to'liq elektron aloqa mavjud bo'lsa, u shovqin o'tkaziladi. Radiatsion shovqin yuqori chastotali signallarni uzatuvchi ikkita parallel simlar o'rtasida sodir bo'ladi. 3 EMC dizayni Gibrid integral mikrosxemaning elektromagnit moslik konstruktsiyasida birinchi navbatda funktsional sinovni bajarish kerak va elektromagnit moslik indeksini rejada aniqlangan sxemada sinab ko'rish mumkin. Agar u talablarga javob bermasa, indeksga erishish uchun parametrlarni o'zgartirish kerak, masalan, uzatish quvvati va ish chastotasi. , Qurilmani qayta tanlang va hokazo. Ikkinchisi - filtrlash, ekranlash, topraklama va tizma dizaynini o'z ichiga olgan himoya dizayni qilish. Uchinchisi, tartibni loyihalashni, shu jumladan umumiy tartibni tekshirishni, komponentlar va simlarning joylashishini tekshirishni sozlash. Odatda, sxemaning elektromagnit mosligi dizayni quyidagilarni o'z ichiga oladi: texnologiya va tarkibiy qismlarni tanlash, sxemaning sxemasi va simlarning joylashishi. 3.1 Jarayon va tarkibiy qismlarni tanlash Gibrid integral mikrosxemada uchta ishlab chiqarish jarayoni mavjud bo'lib, ular bir qatlamli yupqa plyonka, ko'p qatlamli qalin plyonka va ko'p qavatli birgalikda plyonkali qalin plyonka. Yupqa plyonka texnologiyasi yuqori zichlikdagi gibrid sxemalar uchun zarur bo'lgan kichik hajmli, kam quvvatli va yuqori oqim zichligi komponentlarini ishlab chiqarishi mumkin. U yuqori sifat, barqarorlik, ishonchlilik va egiluvchanlik xususiyatlariga ega va yuqori tezlikli, yuqori chastotali va yuqori zichlikli sxemalarga mos keladi. Ammo u faqat bitta qatlamli simlarni amalga oshirishi mumkin va uning narxi yuqori. Ko'p qatlamli qalin plyonka texnologiyasi arzon narxlarda ko'p qatlamli o'zaro bog'liqlik davrlarini ishlab chiqarishi mumkin. Elektromagnit moslik nuqtai nazaridan ko'p qatlamli simlar elektron plataning elektromagnit nurlanishini kamaytirishi va elektron plataning xalaqit berish qobiliyatini yaxshilashi mumkin. Maxsus quvvat qatlami va zamin qatlamini o'rnatish mumkinligi sababli, signal va er orasidagi masofa faqat qatlamlar orasidagi masofa. Shu tarzda, taxtadagi barcha signallarning aylanish doirasini kamaytirish mumkin va shu bilan differentsial rejimdagi nurlanishni samarali ravishda kamaytirish mumkin. Ularning orasida ko'p qatlamli birgalikda ishlaydigan qalin plyonka jarayoni ko'proq afzalliklarga ega va hozirgi vaqtda passiv integratsiyaning asosiy texnologiyasidir. U ko'proq simi qatlamlariga erishishi mumkin, oson joylashtiriladigan komponentlar, yig'ilish zichligini yaxshilaydi va yuqori chastotali xususiyatlarga va yuqori tezlikda uzatish xususiyatlariga ega. Bunga qo'shimcha ravishda, u yupqa plyonka texnologiyasi bilan yaxshi mos keladi va ikkalasining kombinatsiyasi yuqori yig'ish zichligi va yaxshi ishlashi bilan gibrid ko'p qatlamli davrlarga erishishi mumkin. Gibrid sxemadagi faol qurilmalar odatda yalang'och chiplardan foydalanadilar. Yalang'och chip bo'lmasa, tegishli paketlangan chiplardan foydalanish mumkin. EMC xarakteristikalari uchun iloji boricha sirtga o'rnatiladigan chiplardan foydalanish kerak. Chipni tanlashda, mahsulotning texnik ko'rsatkichlariga javob berish uchun past tezlikli soatni tanlashga harakat qiling. HC ishlatilishi mumkin bo'lganda hech qachon o'zgaruvchan tokni ishlatmang va CMOS4000 HC holda bajarishi mumkin. Kondansatör past ekvivalent ketma-ket qarshilikka ega bo'lishi kerak, bu signalning katta susayishini oldini oladi. Gibrid elektron paketi Kovar metall poydevorini va qopqog'ini, parallel tikuvli payvandlashni qabul qilishi mumkin, bu esa yaxshi ekranlash effektiga ega. 3.2 O'chirish sxemasi Gibrid mikrosxemalarni joylashtirishda birinchi navbatda uchta asosiy omilni hisobga olish kerak: kirish / chiqish pinlari soni, qurilma zichligi va quvvat sarfi. Amaliy qoida shundan iboratki, chip komponentlari egallagan maydon substratning 20% ni tashkil qiladi va kvadrat dyuym uchun quvvatning tarqalishi 2W dan oshmaydi. Qurilmaning joylashuvi nuqtai nazaridan printsipial jihatdan bog'liq bo'lgan qurilmalarni iloji boricha yaqinroq joylashtirish kerak, raqamli kontaktlarning zanglashiga olib keladigan, analog va elektr zanjirlari alohida joylashtirilishi kerak va yuqori chastotali zanjirlar past chastotali zanjirlardan ajratilishi kerak. Shovqin-suronli qurilmalar, past tok zanjirlari va yuqori zanjirlar iloji boricha mantiqiy zanjirlardan uzoqroq tutilishi kerak. Soat zanjirlari va yuqori chastotali zanjirlar kabi asosiy shovqin va nurlanish manbalari alohida va sezgir zanjirlardan uzoqda joylashgan bo'lishi kerak. Kirish va chiqish mikrosxemalari gibrid elektron paketining I / U chiqishiga yaqin joyda joylashgan bo'lishi kerak. Tarqatish parametrlarini va o'zaro elektromagnit shovqinlarni kamaytirish uchun yuqori chastotali komponentlarni iloji boricha qisqa tutashtirish kerak. Interferentsiyaga moyil bo'lgan komponentlar bir-biriga juda yaqin bo'lmasligi kerak va kirish va chiqish imkon qadar uzoqroq bo'lishi kerak. Osilator soat chipi ishlatiladigan joyga iloji boricha yaqinroq va signal interfeysi va past darajadagi signal chipidan uzoqda.
Gibrid elektron substratda quvvat va erga olib keladigan yostiqlar nosimmetrik tarzda joylashtirilishi kerak va ko'plab quvvat va tuproqli I / U ulanishlari teng taqsimlanishi kerak. Yalang'och chipni o'rnatish maydoni salbiy potentsial tekisligiga ulangan. Ko'p qatlamli gibrid sxemani tanlayotganda, elektron plataning sxemasi o'ziga xos sxemaga qarab o'zgaradi, lekin u odatda quyidagi xususiyatlarga ega.
3.3 Simlarning joylashishi O'chirish tizimida ko'pincha simlarning zichligini oshirishga yoki bir tekis joylashishga intilishga e'tibor bering, elektron sxemaning shovqinlarni oldini olishga ta'sirini hisobga olmaganda, shovqin hosil qilish uchun kosmosga ko'plab signallarning tarqalishiga olib keladi, bu esa ko'proq elektromagnitni keltirib chiqarishi mumkin. moslik muammolari. Shuning uchun, yaxshi simlar muvaffaqiyatli dizaynning kalitidir.
Topraklama simi nafaqat elektron ish uchun potentsial mos yozuvlar nuqtasi, balki signallarning past empedansli tsikli hamdir. Tuproq simidagi eng keng tarqalgan shovqin - bu tuproqli pastadir oqimi tufayli yuzaga keladigan er osti halqasining aralashuvi. Ushbu turdagi shovqinlarni hal qilish elektromagnit moslashuv muammolarining ko'pini echishga tengdir. Tuproq simidagi shovqin asosan raqamli elektronning er sathiga ta'sir qiladi va raqamli elektron past darajani chiqarganda, u tuproq simidagi shovqinga nisbatan sezgirroq bo'ladi. Tuproq simidagi shovqin nafaqat elektronning noto'g'ri ishlashiga olib kelishi, balki o'tkazuvchanlik va radiatsiya emissiyasini ham keltirib chiqarishi mumkin. Shuning uchun, bu shovqinlarni kamaytirishning kaliti topraklama simining empedansini iloji boricha kamaytirishdir (raqamli davrlar uchun tuproq simlarining indüktansını kamaytirish ayniqsa muhimdir). Tuproq simining sxemasi quyidagi fikrlarga e'tibor berish kerak: (Bitta taxtaga bir nechta mikrosxemalar o'rnatilganda, tuproq simida katta potentsiallar farqi bo'ladi. Tuproqli sim zanjirning shovqinlarga chidamliligini oshirish uchun yopiq tsikl sifatida ishlab chiqilishi kerak. (2) Analog va raqamli funktsiyalarga ega elektron platalar. Analog tuproq va raqamli er odatda ajratiladi va faqat quvvat manbaiga ulanadi. (3) Har xil quvvat manbai kuchlanishiga ko'ra, raqamli elektron va analog elektron mos ravishda erga o'rnatiladi. (4) Umumiy topraklama simi imkon qadar qalin bo'lishi kerak. Ko'p qatlamli qalin plyonka jarayonidan foydalanganda, tuproq tekisligi maxsus o'rnatilishi mumkin, bu pastadir maydonini kamaytirishga yordam beradi va qabul qiluvchi antennaning samaradorligini pasaytiradi. Va signal liniyalari uchun qalqon sifatida ishlatilishi mumkin. (5) taroqsimon tuproqli simlardan saqlanish kerak. Ushbu struktura signalni qaytarish tsiklini katta qiladi, bu nurlanish va sezgirlikni oshiradi va chiplar orasidagi umumiy impedans ham elektronning noto'g'ri ishlashiga olib kelishi mumkin. 3.3.2 Elektr shnuri sxemasi Umuman olganda, to'g'ridan-to'g'ri elektromagnit nurlanish natijasida yuzaga keladigan shovqinlardan tashqari, elektr uzatish liniyalari tomonidan elektromagnit parazitlar keng tarqalgan. Shu sababli, elektr simining joylashuvi ham juda muhimdir. Odatda, quyidagi qoidalarga rioya qilish kerak. (1) ajratish chipning quvvat pimi va tuproq pimi o'rtasida amalga oshirilishi kerak. Ajratuvchi kondansatör 0.01uF chipli kondansatkichni qabul qiladi, bu ajratish kondansatörünün pastadir maydonini minimallashtirish uchun chipga yaqin joyda o'rnatilishi kerak. (2) SMD chipini tanlayotganda, quvvat pimi va topraklama pimi bir-biriga yaqin bo'lgan chipni tanlashga harakat qiling, bu ajratish kondensatorining quvvat manbai doirasini yanada qisqartirishi va elektromagnit moslashuvga erishishda yordam berishi mumkin. (3) Elektr tarmog'i elektr ta'minoti pastadirining maydonini kamaytirish uchun iloji boricha erga yaqin va differentsial rejimdagi nurlanish kichik, bu esa elektron kesishishni kamaytirishga yordam beradi. Turli xil quvvat manbalarining elektr ta'minoti halqalarini bir-biriga bog'lab qo'ymang. (4) Ko'p qatlamli texnologiyadan foydalanilganda o'zaro shovqinni oldini olish uchun analog quvvat manbai va raqamli quvvat manbai ajratiladi. Raqamli elektr ta'minotini analog quvvat manbai bilan taqqoslamang, aks holda bu ulanish sig'imini ishlab chiqaradi va ajralishni yo'q qiladi. (5) Quvvat tekisligi va er tekisligini dielektrik bilan to'liq ajratish mumkin. Chastotasi va tezligi yuqori bo'lsa, dielektrik doimiyligi past bo'lgan dielektrik atala ishlatilishi kerak. Quvvat tekisligi er tekisligiga yaqin bo'lishi va quvvat tekisligida taqsimlangan nurlanish oqimini himoya qilish uchun er tekisligi ostida joylashgan bo'lishi kerak. 3.3.3 Signal liniyalarining sxemasi Bir qatlamli yupqa plyonka jarayonidan foydalanishda oddiy va qo'llaniladigan usul avval tuproq simini yotqizish, so'ngra asosiy signallarni, masalan, yuqori tezlikda ishlaydigan soat signallari yoki sezgir zanjirlar, ularning topraklama halqalariga yaqin joyda va boshqalarni yo'naltirishdir. davrlar. Signal liniyalarining joylashishi signal oqimining tartibiga ko'ra joylashtirilgan, shunday qilib elektron platadagi signal uzluksiz oqadi. Agar siz EMIni kamaytirishni xohlasangiz, signal chizig'ini iloji boricha u bilan hosil bo'lgan qaytish signal liniyasiga yaqinlashtiring va radiatsiya shovqinidan qochish uchun pastadir maydonini iloji boricha kichikroq qiling. Past darajadagi signal kanallari yuqori darajadagi signal kanallari va filtrlanmagan elektr uzatish liniyalariga yaqin bo'lishi mumkin emas va shovqinga sezgir bo'lgan simlar yuqori oqim, yuqori tezlikda o'tish liniyalariga parallel bo'lmasligi kerak. Iloji bo'lsa, barcha asosiy izlarni chiziqli chiziqlar sifatida joylashtiring. Mos kelmaydigan signal liniyalari (raqamli va analog, yuqori tezlik va past tezlik, yuqori oqim va past oqim, yuqori voltli va past kuchlanish va boshqalar) bir-biridan uzoqroq tutilishi kerak va ularni parallel ravishda yo'naltirish kerak emas. Signallar orasidagi qarama-qarshi chiziq qo'shni parallel izlarning uzunligi va izlar oralig'iga juda sezgir, shuning uchun yuqori tezlik signal liniyalari va boshqa parallel signal liniyalari orasidagi masofani oshirishga va parallel uzunlikni kamaytirishga harakat qiling.
3.3.4 Soat davri sxemasi Soat davri raqamli elektronda muhim o'rinni egallaydi va shu bilan birga u elektromagnit nurlanishning asosiy manbai hisoblanadi. Soat signalining 2n ko'tarilgan qirrasi bilan tarqaladigan energiya spektri 160 MGts ga etishi mumkin. Shuning uchun yaxshi soat sxemasini loyihalash butun zanjirning elektromagnit mosligini ta'minlashning kalitidir. Soat davri sxemasi bo'yicha quyidagi ehtiyot choralari mavjud: (1) Kristalli osilatorning kirish / chiqish terminallariga ulangan barcha o'tkazuvchanlik tarmoqlari shovqin shovqinini va taqsimlangan sig'imning kristalli osilatorga ta'sirini kamaytirish uchun imkon qadar qisqa bo'lishi kerak. (2) Kristalli kondansatör tuproq simini qurilmaga iloji boricha eng qisqa va eng qisqa o'tkazgich bandi bilan ulash lozim; kristallga yaqin bo'lgan raqamli tuproq pimi viasni minimallashtirishi kerak. (3) Soat signallarini uzatish uchun romashka zanjiri tuzilmasidan foydalanmang, lekin yulduz tuzilishi, ya'ni barcha soat yuklari to'g'ridan-to'g'ri soat kuchi haydovchisiga ulangan. Oldingi:Avtomatik ekspozitsiya tekshiruvi sxemasi sifatida ER1211 dasturiga xos integral mikrosxemadan foydalanish Keyingi2:Iltimos, ehtiyot bo'ling, endi USB Type-C haqida bunday tushunmovchiliklarga yo'l qo'ymang 1801 -xona, D Sharqiy binosi, Zhonghang Rd, Futian Dist, Shenzhen Xitoy +86-755-82543783 sales@gnscomponents.com http://m.srcyrl.led-diode.com/ Bosh sahifa Biz haqimizda Mahsulot Yangiliklar Bilim Biz bilan bog'lanish Fikr-mulohaza SiteMap Mualliflik huquqi © GNS Components Limited Barcha huquqlar himoyalangan. Download 171.51 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|