PCB 被動組件的隱藏特性解析 傳統(tǒng)上,EMC一直被視為「黑色魔術(shù)(black magic)」。其實,EMC是可以藉由數(shù)學(xué)公式來理解的。不過,縱使有數(shù)學(xué)分析方法可以利用,但那些數(shù)學(xué)方程式對實際的EMC電路設(shè)計而言,仍然太過復(fù)雜了。幸運的是,在大多數(shù)的實務(wù)工作中,工程師并不需要完全理解那些復(fù)雜的數(shù)學(xué)公式和存在于EMC規(guī)范中的學(xué)理依據(jù),只要藉由簡單的數(shù)學(xué)模型,就能夠明白要如何達到EMC的要求。本文藉由簡單的數(shù)學(xué)公式和電磁理論,來說明在印刷電路板(PCB)上被動組件(passivecomponent)的隱藏行為和特性,這些都是工程師想讓所設(shè)計的電子產(chǎn)品通過EMC標(biāo)準(zhǔn)時,事先所必須具備的基本知識。導(dǎo)線和PCB走線導(dǎo)線(wire)、走線(trace)、固定架……等看似不起眼的組件,卻經(jīng)常成為射頻能量的最佳發(fā)射器(亦即,EMI的來源)。每一種組件都具有電感,這包含硅芯片的焊線(bond wire)、以及電阻、電容、電感的接腳。每根導(dǎo)線或走線都包含有隱藏的寄生電容和電感。這些寄生性組件會影響導(dǎo)線的阻抗大小,而且對頻率很敏感。依據(jù)LC 的值(決定自共振頻率)和PCB走線的長度,在某組件和PCB走線之間,可以產(chǎn)生自共振(self-resonance),因此,形成一根有效率的輻射天線。在低頻時,導(dǎo)線大致上只具有電阻的特性。但在高頻時,導(dǎo)線就具有電感的特性。因為變成高頻后,會造成阻抗大小的變化,進而改變導(dǎo)線或PCB 走線與接地之間的EMC 設(shè)計,這時必需使用接地面(ground plane)和接地網(wǎng)格(ground grid)。導(dǎo)線和PCB 走線的最主要差別只在于,導(dǎo)線是圓形的,走線是長方形的。導(dǎo)線或走線的阻抗包含電阻R和感抗XL = 2πfL,在高頻時,此阻抗定義為Z = R + j XL j2πfL,沒有容抗Xc = 1/2πfC存在。頻率高于100 kHz以上時,感抗大于電阻,此時導(dǎo)線或走線不再是低電阻的連接線,而是電感。一般而言,在音頻以上工作的導(dǎo)線或走線應(yīng)該視為電感,不能再看成電阻,而且可以是射頻天線。
上傳時間: 2013-11-16
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半導(dǎo)體的產(chǎn)品很多,應(yīng)用的場合非常廣泛,圖一是常見的幾種半導(dǎo)體元件外型。半導(dǎo)體元件一般是以接腳形式或外型來劃分類別,圖一中不同類別的英文縮寫名稱原文為 PDID:Plastic Dual Inline Package SOP:Small Outline Package SOJ:Small Outline J-Lead Package PLCC:Plastic Leaded Chip Carrier QFP:Quad Flat Package PGA:Pin Grid Array BGA:Ball Grid Array 雖然半導(dǎo)體元件的外型種類很多,在電路板上常用的組裝方式有二種,一種是插入電路板的銲孔或腳座,如PDIP、PGA,另一種是貼附在電路板表面的銲墊上,如SOP、SOJ、PLCC、QFP、BGA。 從半導(dǎo)體元件的外觀,只看到從包覆的膠體或陶瓷中伸出的接腳,而半導(dǎo)體元件真正的的核心,是包覆在膠體或陶瓷內(nèi)一片非常小的晶片,透過伸出的接腳與外部做資訊傳輸。圖二是一片EPROM元件,從上方的玻璃窗可看到內(nèi)部的晶片,圖三是以顯微鏡將內(nèi)部的晶片放大,可以看到晶片以多條銲線連接四周的接腳,這些接腳向外延伸並穿出膠體,成為晶片與外界通訊的道路。請注意圖三中有一條銲線從中斷裂,那是使用不當(dāng)引發(fā)過電流而燒毀,致使晶片失去功能,這也是一般晶片遭到損毀而失效的原因之一。 圖四是常見的LED,也就是發(fā)光二極體,其內(nèi)部也是一顆晶片,圖五是以顯微鏡正視LED的頂端,可從透明的膠體中隱約的看到一片方型的晶片及一條金色的銲線,若以LED二支接腳的極性來做分別,晶片是貼附在負極的腳上,經(jīng)由銲線連接正極的腳。當(dāng)LED通過正向電流時,晶片會發(fā)光而使LED發(fā)亮,如圖六所示。 半導(dǎo)體元件的製作分成兩段的製造程序,前一段是先製造元件的核心─晶片,稱為晶圓製造;後一段是將晶中片加以封裝成最後產(chǎn)品,稱為IC封裝製程,又可細分成晶圓切割、黏晶、銲線、封膠、印字、剪切成型等加工步驟,在本章節(jié)中將簡介這兩段的製造程序。
上傳時間: 2013-11-04
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為了對航空發(fā)動機裝配過程進行有效地監(jiān)控與控制,提高產(chǎn)品的裝配質(zhì)量與效率,降低出錯率,本文提出了一種裝配過程控制的管理平臺,建立了裝配技術(shù)狀態(tài)的數(shù)據(jù)模型, 實現(xiàn)對整個裝配數(shù)據(jù)的管理與跟蹤,采用三維裝配工藝可視化提高了裝配的理解性,并對物料的流轉(zhuǎn)狀態(tài)進行控制,從而對整個航空發(fā)動機裝配過程進行有效的控制。
標(biāo)簽: 航空發(fā)動機 控制 關(guān)鍵技術(shù) 裝配
上傳時間: 2013-11-19
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水資源無線遠程抄表監(jiān)控管理系統(tǒng)系統(tǒng)適用于從江河、湖泊和地下水取水的各類取水戶水資源取水計量實時監(jiān)測。
標(biāo)簽: 水資源 無線遠程 抄表 監(jiān)控管理
上傳時間: 2015-01-02
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簡介對船用柴油機的日常操作,維護管理,和應(yīng)急情況下的處理程序。
標(biāo)簽: 柴油機 應(yīng)急處理 運行管理
上傳時間: 2013-10-24
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bms鋰電池管理系統(tǒng)方案
標(biāo)簽: bms 鋰電池管理 系統(tǒng)方案
上傳時間: 2015-01-02
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電工速算口決
上傳時間: 2013-12-31
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特點: 精確度0.05%滿刻度±1位數(shù) 可量測交直流電流/交直流電壓/電位計/Pt-100/熱電偶/荷重元/電阻等信號 熱電偶SENSOR輸入種類J/K/T/E/R/S/B可任意規(guī)劃 顯示范圍-19999-99999可任意規(guī)劃 小數(shù)點可任意規(guī)劃 尺寸小,穩(wěn)定性高 CE認證
上傳時間: 2013-10-31
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特點 顯示范圍-19999至99999位數(shù) 最高輸入頻率 10KHz 計數(shù)速度 50,5000脈波/秒可選擇 四種輸入模式可選擇(加算,減算,加減算,90度相位差加減算 90度相位差加減算具有提高解析度4倍功能 輸入脈波具有預(yù)設(shè)刻度功能 2組警報功能 15 BIT 類比輸出功能 數(shù)位RS-485介面
上傳時間: 2013-10-15
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針對電子系統(tǒng)容易出現(xiàn)的熱失效問題,論述在電子系統(tǒng)的熱管理設(shè)計與驗證中,對半導(dǎo)體器件結(jié)溫的估算和測量方法。通過測量半導(dǎo)體器件內(nèi)部二極管參數(shù),來繪制二極管正向壓降與其溫度關(guān)系曲線,進而求解出器件的結(jié)溫估算值,以指導(dǎo)熱管理設(shè)計;采用熱分布測量和極值測量來計算器件的實際結(jié)溫,對熱管理設(shè)計進行評估、驗證。使用所述估算和測量方法,可到達±5%精確度的半導(dǎo)體結(jié)溫測算,能夠有效評估器件在特定電子系統(tǒng)中的熱可靠性,為實現(xiàn)可靠熱管理提供可信的數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)。
標(biāo)簽: 電子系統(tǒng) 熱管理 測量 結(jié)溫
上傳時間: 2013-11-10
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