內(nèi)容大綱 • DFX規(guī)范簡介 • 印制板DFM • 印制板DFA • 印制板制造過程中常見的設(shè)計(jì)缺陷
上傳時(shí)間: 2013-10-15
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“地”通常被定義為一個(gè)等位點(diǎn),用來作為兩個(gè)或更多系統(tǒng)的參考電平。信號(hào)地的較好定義是一個(gè)低阻抗的路徑,信號(hào)電流經(jīng)此路徑返回其源。我們主要關(guān)心的是電流,而不是電壓。在電路中具有有限阻抗的兩點(diǎn)之間存在電壓差,電流就產(chǎn)生了。在接地結(jié)構(gòu)中的電流路徑?jīng)Q定了電路之間的電磁耦合。因?yàn)殚]環(huán)回路的存在,電流在閉環(huán)中流動(dòng),所以產(chǎn)生了磁場(chǎng)。閉環(huán)區(qū)域的大小決定著磁場(chǎng)的輻射頻率,電流的大小決定著噪聲的幅度。在實(shí)施接地方法時(shí)存在兩類基本方法:單點(diǎn)接地技術(shù)和多點(diǎn)接地技術(shù)。在每套方案中,又可能采用混合式的方法。針對(duì)某一個(gè)特殊的應(yīng)用,如何選擇最好的信號(hào)接地方法取決于設(shè)計(jì)方案。只要設(shè)計(jì)者依據(jù)電流流量和返回路徑的概念,就可以以同時(shí)采用幾種不同的方法綜合加以考慮
上傳時(shí)間: 2013-11-15
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PCB布線設(shè)計(jì)-模擬和數(shù)字布線的異同工程領(lǐng)域中的數(shù)字設(shè)計(jì)人員和數(shù)字電路板設(shè)計(jì)專家在不斷增加,這反映了行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。盡管對(duì)數(shù)字設(shè)計(jì)的重視帶來了電子產(chǎn)品的重大發(fā)展,但仍然存在,而且還會(huì)一直存在一部分與 模擬 或現(xiàn)實(shí)環(huán)境接口的電路設(shè)計(jì)。模擬和數(shù)字領(lǐng)域的布線策略有一些類似之處,但要獲得更好的工程領(lǐng)域中的數(shù)字設(shè)計(jì)人員和數(shù)字電路板設(shè)計(jì)專家在不斷增加,這反映了行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。盡管對(duì)數(shù)字設(shè)計(jì)的重視帶來了電子產(chǎn)品的重大發(fā)展,但仍然存在,而且還會(huì)一直存在一部分與模擬或現(xiàn)實(shí)環(huán)境接口的電路設(shè)計(jì)。模擬和數(shù)字領(lǐng)域的布線策略有一些類似之處,但要獲得更好的結(jié)果時(shí),由于其布線策略不同,簡單電路布線設(shè)計(jì)就不再是最優(yōu)方案了。本文就旁路電容、電源、地線設(shè)計(jì)、電壓誤差和由PCB布線引起的電磁干擾(EMI)等幾個(gè)方面,討論模擬和數(shù)字布線的基本相似之處及差別。模擬和數(shù)字布線策略的相似之處旁路或去耦電容在布線時(shí),模擬器件和數(shù)字器件都需要這些類型的電容,都需要靠近其電源引腳連接一個(gè)電容,此電容值通常為0.1mF。系統(tǒng)供電電源側(cè)需要另一類電容,通常此電容值大約為10mF。這些電容的位置如圖1所示。電容取值范圍為推薦值的1/10至10倍之間。但引腳須較短,且要盡量靠近器件(對(duì)于0.1mF電容)或供電電源(對(duì)于10mF電容)。在電路板上加旁路或去耦電容,以及這些電容在板上的位置,對(duì)于數(shù)字和模擬設(shè)計(jì)來說都屬于常識(shí)。但有趣的是,其原因卻有所不同。在模擬布線設(shè)計(jì)中,旁路電容通常用于旁路電源上的高頻信號(hào),如果不加旁路電容,這些高頻信號(hào)可能通過電源引腳進(jìn)入敏感的模擬芯片。一般來說,這些高頻信號(hào)的頻率超出模擬器件抑制高頻信號(hào)的能力。如果在模擬電路中不使用旁路電容的話,就可能在信號(hào)路徑上引入噪聲,更嚴(yán)重的情況甚至?xí)鹫駝?dòng)。
標(biāo)簽: PCB 布線設(shè)計(jì) 模擬 數(shù)字布線
上傳時(shí)間: 2013-11-03
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具有OBFL功能的電路板經(jīng)配置后,可以把故障相關(guān)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在非易失性存儲(chǔ)器中,并可在日后加以檢索和顯示以用于故障分析。這些故障記錄有助于電路板故障的事后檢查。要實(shí)現(xiàn)OBFL系統(tǒng)功能,需要同時(shí)使用軟硬件。在硬件方面,需要:a)確定給出電路板件故障信息的板載OBFL資源(如溫度感應(yīng)器、存儲(chǔ)器、中斷資源、電路板ID,等等);b)在電路板或者系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)用以保存故障信息的板載非易失性存儲(chǔ)。OBFL軟件的作用是在正常的電路板運(yùn)行以及電路板故障期間配置電路板變量并將其作為OBFL記錄存儲(chǔ)在非易失性存儲(chǔ)中。OBFL軟件還應(yīng)具備一定的智能,能夠分析多項(xiàng)出錯(cuò)事件、記錄和歷史故障記錄,以逐步縮小范圍的方式確認(rèn)故障原因。這種分析可以大大減輕故障排查工作,否則將有大量的OBFL記錄需要故障分析工程師手動(dòng)核查。
上傳時(shí)間: 2013-11-03
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【摘要】本文結(jié)合作者多年的印制板設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),著重印制板的電氣性能,從印制板穩(wěn)定性、可靠性方面,來討論多層印制板設(shè)計(jì)的基本要求。【關(guān)鍵詞】印制電路板;表面貼裝器件;高密度互連;通孔【Key words】Printed Circuit Board;Surface Mounting Device;High Density Interface;Via一.概述印制板(PCB-Printed Circuit Board)也叫印制電路板、印刷電路板。多層印制板,就是指兩層以上的印制板,它是由幾層絕緣基板上的連接導(dǎo)線和裝配焊接電子元件用的焊盤組成,既具有導(dǎo)通各層線路,又具有相互間絕緣的作用。隨著SMT(表面安裝技術(shù))的不斷發(fā)展,以及新一代SMD(表面安裝器件)的不斷推出,如QFP、QFN、CSP、BGA(特別是MBGA),使電子產(chǎn)品更加智能化、小型化,因而推動(dòng)了PCB工業(yè)技術(shù)的重大改革和進(jìn)步。自1991年IBM公司首先成功開發(fā)出高密度多層板(SLC)以來,各國各大集團(tuán)也相繼開發(fā)出各種各樣的高密度互連(HDI)微孔板。這些加工技術(shù)的迅猛發(fā)展,促使了PCB的設(shè)計(jì)已逐漸向多層、高密度布線的方向發(fā)展。多層印制板以其設(shè)計(jì)靈活、穩(wěn)定可靠的電氣性能和優(yōu)越的經(jīng)濟(jì)性能,現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于電子產(chǎn)品的生產(chǎn)制造中。下面,作者以多年設(shè)計(jì)印制板的經(jīng)驗(yàn),著重印制板的電氣性能,結(jié)合工藝要求,從印制板穩(wěn)定性、可靠性方面,來談?wù)劧鄬又瓢逶O(shè)計(jì)的基本要領(lǐng)。
上傳時(shí)間: 2013-11-19
上傳用戶:zczc
探索雙層板布線技藝電池供電產(chǎn)品的競爭市場(chǎng)中,考慮目標(biāo)成本相對(duì)的重要。多層板解決方案更是工程師在設(shè)計(jì)時(shí)必需的重要考慮。本文將探討雙層板的布線方式,使用自動(dòng)布線與手工布線來做模擬與混合信號(hào)電路布線的差別,如何安排接地回路等。以電池供電產(chǎn)品之高度競爭市場(chǎng)中,當(dāng)考慮目標(biāo)成本時(shí)總是要求設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)中使用雙層電路板。雖然多層板(四層、六層以及八層)的解決方式無論在尺寸、噪聲,以及性能上都可以做得更好,但成本壓力迫使工程師必須盡量使用雙層板。在本文中將討論使用或不用自動(dòng)布線、有或沒有接地面的電流返回路徑的概念,以及關(guān)于雙層板零件的布置方式。使用自動(dòng)布線器來設(shè)計(jì)印刷電路板(PCB)是吸引人的。大多數(shù)的情形下,自動(dòng)布線對(duì)純數(shù)字的電路(尤其是低頻率信號(hào)且低密度的電路)的動(dòng)作不至于會(huì)有問題。但當(dāng)嘗試使用布線軟件提供的自動(dòng)布線工具做模擬、混合訊號(hào)或高速電路的布線時(shí),可能會(huì)出現(xiàn)一些問題,而且有可能造成極嚴(yán)重的電路性能問題。例如,(圖一)所示為雙層板自動(dòng)走線的上層,(圖二)為電路板的下層。對(duì)混合訊號(hào)電路的布線而言,各種裝置都是經(jīng)過周詳?shù)目紤]后才以人工方式將零件放置到板子上并將數(shù)字與模擬裝置隔開。
上傳時(shí)間: 2014-12-24
上傳用戶:flg0001
LAYOUT REPORT .............. 1 目錄.................. 1 1. PCB LAYOUT 術(shù)語解釋(TERMS)......... 2 2. Test Point : ATE 測(cè)試點(diǎn)供工廠ICT 測(cè)試治具使用............ 2 3. 基準(zhǔn)點(diǎn) (光學(xué)點(diǎn)) -for SMD:........... 4 4. 標(biāo)記 (LABEL ING)......... 5 5. VIA HOLE PAD................. 5 6. PCB Layer 排列方式...... 5 7.零件佈置注意事項(xiàng) (PLACEMENT NOTES)............... 5 8. PCB LAYOUT 設(shè)計(jì)............ 6 9. Transmission Line ( 傳輸線 )..... 8 10.General Guidelines – 跨Plane.. 8 11. General Guidelines – 繞線....... 9 12. General Guidelines – Damping Resistor. 10 13. General Guidelines - RJ45 to Transformer................. 10 14. Clock Routing Guideline........... 12 15. OSC & CRYSTAL Guideline........... 12 16. CPU
上傳時(shí)間: 2013-12-20
上傳用戶:康郎
PCB 布線原則連線精簡原則連線要精簡,盡可能短,盡量少拐彎,力求線條簡單明了,特別是在高頻回路中,當(dāng)然為了達(dá)到阻抗匹配而需要進(jìn)行特殊延長的線就例外了,例如蛇行走線等。安全載流原則銅線的寬度應(yīng)以自己所能承載的電流為基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì),銅線的載流能力取決于以下因素:線寬、線厚(銅鉑厚度)、允許溫升等,下表給出了銅導(dǎo)線的寬度和導(dǎo)線面積以及導(dǎo)電電流的關(guān)系(軍品標(biāo)準(zhǔn)),可以根據(jù)這個(gè)基本的關(guān)系對(duì)導(dǎo)線寬度進(jìn)行適當(dāng)?shù)目紤]。印制導(dǎo)線最大允許工作電流(導(dǎo)線厚50um,允許溫升10℃)導(dǎo)線寬度(Mil) 導(dǎo)線電流(A) 其中:K 為修正系數(shù),一般覆銅線在內(nèi)層時(shí)取0.024,在外層時(shí)取0.048;T 為最大溫升,單位為℃;A 為覆銅線的截面積,單位為mil(不是mm,注意);I 為允許的最大電流,單位是A。電磁抗干擾原則電磁抗干擾原則涉及的知識(shí)點(diǎn)比較多,例如銅膜線的拐彎處應(yīng)為圓角或斜角(因?yàn)楦哳l時(shí)直角或者尖角的拐彎會(huì)影響電氣性能)雙面板兩面的導(dǎo)線應(yīng)互相垂直、斜交或者彎曲走線,盡量避免平行走線,減小寄生耦合等。一、 通常一個(gè)電子系統(tǒng)中有各種不同的地線,如數(shù)字地、邏輯地、系統(tǒng)地、機(jī)殼地等,地線的設(shè)計(jì)原則如下:1、 正確的單點(diǎn)和多點(diǎn)接地在低頻電路中,信號(hào)的工作頻率小于1MHZ,它的布線和器件間的電感影響較小,而接地電路形成的環(huán)流對(duì)干擾影響較大,因而應(yīng)采用一點(diǎn)接地。當(dāng)信號(hào)工作頻率大于10MHZ 時(shí),如果采用一點(diǎn)接地,其地線的長度不應(yīng)超過波長的1/20,否則應(yīng)采用多點(diǎn)接地法。2、 數(shù)字地與模擬地分開若線路板上既有邏輯電路又有線性電路,應(yīng)盡量使它們分開。一般數(shù)字電路的抗干擾能力比較強(qiáng),例如TTL 電路的噪聲容限為0.4~0.6V,CMOS 電路的噪聲容限為電源電壓的0.3~0.45 倍,而模擬電路只要有很小的噪聲就足以使其工作不正常,所以這兩類電路應(yīng)該分開布局布線。3、 接地線應(yīng)盡量加粗若接地線用很細(xì)的線條,則接地電位會(huì)隨電流的變化而變化,使抗噪性能降低。因此應(yīng)將地線加粗,使它能通過三倍于印制板上的允許電流。如有可能,接地線應(yīng)在2~3mm 以上。4、 接地線構(gòu)成閉環(huán)路只由數(shù)字電路組成的印制板,其接地電路布成環(huán)路大多能提高抗噪聲能力。因?yàn)榄h(huán)形地線可以減小接地電阻,從而減小接地電位差。二、 配置退藕電容PCB 設(shè)計(jì)的常規(guī)做法之一是在印刷板的各個(gè)關(guān)鍵部位配置適當(dāng)?shù)耐伺弘娙荩伺弘娙莸囊话闩渲迷瓌t是:?電電源的輸入端跨½10~100uf的的電解電容器,如果印制電路板的位置允許,采Ó100uf以以上的電解電容器抗干擾效果會(huì)更好¡���?原原則上每個(gè)集成電路芯片都應(yīng)布置一¸0.01uf~`0.1uf的的瓷片電容,如遇印制板空隙不夠,可Ã4~8個(gè)個(gè)芯片布置一¸1~10uf的的鉭電容(最好不用電解電容,電解電容是兩層薄膜卷起來的,這種卷起來的結(jié)構(gòu)在高頻時(shí)表現(xiàn)為電感,最好使用鉭電容或聚碳酸醞電容)。���?對(duì)對(duì)于抗噪能力弱、關(guān)斷時(shí)電源變化大的器件,ÈRA、¡ROM存存儲(chǔ)器件,應(yīng)在芯片的電源線和地線之間直接接入退藕電容¡���?電電容引線不能太長,尤其是高頻旁路電容不能有引線¡三¡過過孔設(shè)¼在高ËPCB設(shè)設(shè)計(jì)中,看似簡單的過孔也往往會(huì)給電路的設(shè)計(jì)帶來很大的負(fù)面效應(yīng),為了減小過孔的寄生效應(yīng)帶來的不利影響,在設(shè)計(jì)中可以盡量做到£���?從從成本和信號(hào)質(zhì)量兩方面來考慮,選擇合理尺寸的過孔大小。例如¶6- 10層層的內(nèi)存模¿PCB設(shè)設(shè)計(jì)來說,選Ó10/20mi((鉆¿焊焊盤)的過孔較好,對(duì)于一些高密度的小尺寸的板子,也可以嘗試使Ó8/18Mil的的過孔。在目前技術(shù)條件下,很難使用更小尺寸的過孔了(當(dāng)孔的深度超過鉆孔直徑µ6倍倍時(shí),就無法保證孔壁能均勻鍍銅);對(duì)于電源或地線的過孔則可以考慮使用較大尺寸,以減小阻抗¡���?使使用較薄µPCB板板有利于減小過孔的兩種寄生參數(shù)¡���? PCB板板上的信號(hào)走線盡量不換層,即盡量不要使用不必要的過孔¡���?電電源和地的管腳要就近打過孔,過孔和管腳之間的引線越短越好¡���?在在信號(hào)換層的過孔附近放置一些接地的過孔,以便為信號(hào)提供最近的回路。甚至可以ÔPCB板板上大量放置一些多余的接地過孔¡四¡降降低噪聲與電磁干擾的一些經(jīng)Ñ?能能用低速芯片就不用高速的,高速芯片用在關(guān)鍵地方¡?可可用串一個(gè)電阻的方法,降低控制電路上下沿跳變速率¡?盡盡量為繼電器等提供某種形式的阻尼,ÈRC設(shè)設(shè)置電流阻尼¡?使使用滿足系統(tǒng)要求的最低頻率時(shí)鐘¡?時(shí)時(shí)鐘應(yīng)盡量靠近到用該時(shí)鐘的器件,石英晶體振蕩器的外殼要接地¡?用用地線將時(shí)鐘區(qū)圈起來,時(shí)鐘線盡量短¡?石石英晶體下面以及對(duì)噪聲敏感的器件下面不要走線¡?時(shí)時(shí)鐘、總線、片選信號(hào)要遠(yuǎn)ÀI/O線線和接插件¡?時(shí)時(shí)鐘線垂直ÓI/O線線比平行ÓI/O線線干擾小¡? I/O驅(qū)驅(qū)動(dòng)電路盡量靠½PCB板板邊,讓其盡快離¿PC。。對(duì)進(jìn)ÈPCB的的信號(hào)要加濾波,從高噪聲區(qū)來的信號(hào)也要加濾波,同時(shí)用串終端電阻的辦法,減小信號(hào)反射¡? MCU無無用端要接高,或接地,或定義成輸出端,集成電路上該接電源、地的端都要接,不要懸空¡?閑閑置不用的門電路輸入端不要懸空,閑置不用的運(yùn)放正輸入端接地,負(fù)輸入端接輸出端¡?印印制板盡量使Ó45折折線而不Ó90折折線布線,以減小高頻信號(hào)對(duì)外的發(fā)射與耦合¡?印印制板按頻率和電流開關(guān)特性分區(qū),噪聲元件與非噪聲元件呀距離再遠(yuǎn)一些¡?單單面板和雙面板用單點(diǎn)接電源和單點(diǎn)接地、電源線、地線盡量粗¡?模模擬電壓輸入線、參考電壓端要盡量遠(yuǎn)離數(shù)字電路信號(hào)線,特別是時(shí)鐘¡?對(duì)¶A/D類類器件,數(shù)字部分與模擬部分不要交叉¡?元元件引腳盡量短,去藕電容引腳盡量短¡?關(guān)關(guān)鍵的線要盡量粗,并在兩邊加上保護(hù)地,高速線要短要直¡?對(duì)對(duì)噪聲敏感的線不要與大電流,高速開關(guān)線并行¡?弱弱信號(hào)電路,低頻電路周圍不要形成電流環(huán)路¡?任任何信號(hào)都不要形成環(huán)路,如不可避免,讓環(huán)路區(qū)盡量小¡?每每個(gè)集成電路有一個(gè)去藕電容。每個(gè)電解電容邊上都要加一個(gè)小的高頻旁路電容¡?用用大容量的鉭電容或聚酷電容而不用電解電容做電路充放電儲(chǔ)能電容,使用管狀電容時(shí),外殼要接地¡?對(duì)對(duì)干擾十分敏感的信號(hào)線要設(shè)置包地,可以有效地抑制串?dāng)_¡?信信號(hào)在印刷板上傳輸,其延遲時(shí)間不應(yīng)大于所有器件的標(biāo)稱延遲時(shí)間¡環(huán)境效應(yīng)原Ô要注意所應(yīng)用的環(huán)境,例如在一個(gè)振動(dòng)或者其他容易使板子變形的環(huán)境中采用過細(xì)的銅膜導(dǎo)線很容易起皮拉斷等¡安全工作原Ô要保證安全工作,例如要保證兩線最小間距要承受所加電壓峰值,高壓線應(yīng)圓滑,不得有尖銳的倒角,否則容易造成板路擊穿等。組裝方便、規(guī)范原則走線設(shè)計(jì)要考慮組裝是否方便,例如印制板上有大面積地線和電源線區(qū)時(shí)(面積超¹500平平方毫米),應(yīng)局部開窗口以方便腐蝕等。此外還要考慮組裝規(guī)范設(shè)計(jì),例如元件的焊接點(diǎn)用焊盤來表示,這些焊盤(包括過孔)均會(huì)自動(dòng)不上阻焊油,但是如用填充塊當(dāng)表貼焊盤或用線段當(dāng)金手指插頭,而又不做特別處理,(在阻焊層畫出無阻焊油的區(qū)域),阻焊油將掩蓋這些焊盤和金手指,容易造成誤解性錯(cuò)誤£SMD器器件的引腳與大面積覆銅連接時(shí),要進(jìn)行熱隔離處理,一般是做一¸Track到到銅箔,以防止受熱不均造成的應(yīng)力集Ö而導(dǎo)致虛焊£PCB上上如果有¦12或或方Ð12mm以以上的過孔時(shí),必須做一個(gè)孔蓋,以防止焊錫流出等。經(jīng)濟(jì)原則遵循該原則要求設(shè)計(jì)者要對(duì)加工,組裝的工藝有足夠的認(rèn)識(shí)和了解,例È5mil的的線做腐蝕要±8mil難難,所以價(jià)格要高,過孔越小越貴等熱效應(yīng)原則在印制板設(shè)計(jì)時(shí)可考慮用以下幾種方法:均勻分布熱負(fù)載、給零件裝散熱器,局部或全局強(qiáng)迫風(fēng)冷。從有利于散熱的角度出發(fā),印制板最好是直立安裝,板與板的距離一般不應(yīng)小Ó2c,,而且器件在印制板上的排列方式應(yīng)遵循一定的規(guī)則£同一印制板上的器件應(yīng)盡可能按其發(fā)熱量大小及散熱程度分區(qū)排列,發(fā)熱量小或耐熱性差的器件(如小信號(hào)晶體管、小規(guī)模集³電路、電解電容等)放在冷卻氣流的最上(入口處),發(fā)熱量大或耐熱性好的器件(如功率晶體管、大規(guī)模集成電路等)放在冷卻Æ流最下。在水平方向上,大功率器件盡量靠近印刷板的邊沿布置,以便縮短傳熱路徑;在垂直方向上,大功率器件盡量靠近印刷板上方布置£以便減少這些器件在工作時(shí)對(duì)其他器件溫度的影響。對(duì)溫度比較敏感的器件最好安置在溫度最低的區(qū)域(如設(shè)備的µ部),千萬不要將它放在發(fā)熱器件的正上方,多個(gè)器件最好是在水平面上交錯(cuò)布局¡設(shè)備內(nèi)印制板的散熱主要依靠空氣流動(dòng),所以在設(shè)計(jì)時(shí)要研究空氣流動(dòng)的路徑,合理配置器件或印制電路板。采用合理的器件排列方式,可以有效地降低印制電路的溫升。此外通過降額使用,做等溫處理等方法也是熱設(shè)計(jì)中經(jīng)常使用的手段¡
上傳時(shí)間: 2013-11-24
上傳用戶:氣溫達(dá)上千萬的
電路板布局………………………………………42.1 電源和地…………………………………………………………………….42.1.1 感抗……………………………………………………………………42.1.2 兩層板和四層板………………………………………………………42.1.3 單層板和二層板設(shè)計(jì)中的微處理器地……………………………….42.1.4 信號(hào)返回地……………………………………………………………52.1.5 模擬數(shù)字和高壓…………………………………………………….52.1.6 模擬電源引腳和模擬參考電壓……………………………………….52.1.7 四層板中電源平面因該怎么做和不應(yīng)該怎么做…………………….52.2 兩層板中的電源分配……………………………………………………….62.2.1 單點(diǎn)和多點(diǎn)分配……………………………………………………….62.2.2 星型分配………………………………………………………………62.2.3 格柵化地……………………………………………………………….72.2.4 旁路和鐵氧體磁珠……………………………………………………92.2.5 使噪聲靠近磁珠……………………………………………………..102.3 電路板分區(qū)………………………………112.4 信號(hào)線……………………………………………………………………...122.4.1 容性和感性串?dāng)_……………………………………………………...122.4.2 天線因素和長度規(guī)則………………………………………………...122.4.3 串聯(lián)終端傳輸線…………………………………………………..132.4.4 輸入阻抗匹配………………………………………………………...132.5 電纜和接插件……………………………………………………………...132.5.1 差模和共模噪聲……………………………………………………...142.5.2 串?dāng)_模型……………………………………………………………..142.5.3 返回線路數(shù)目……………………………………..142.5.4 對(duì)板外信號(hào)I/O的建議………………………………………………142.5.5 隔離噪聲和靜電放電ESD ……………………………………….142.6 其他布局問題……………………………………………………………...142.6.1 汽車和用戶應(yīng)用帶鍵盤和顯示器的前端面板印刷電路板………...152.6.2 易感性布局…………………………………………………………...15
上傳時(shí)間: 2013-10-10
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磁芯電感器的諧波失真分析 摘 要:簡述了改進(jìn)鐵氧體軟磁材料比損耗系數(shù)和磁滯常數(shù)ηB,從而降低總諧波失真THD的歷史過程,分析了諸多因數(shù)對(duì)諧波測(cè)量的影響,提出了磁心性能的調(diào)控方向。 關(guān)鍵詞:比損耗系數(shù), 磁滯常數(shù)ηB ,直流偏置特性DC-Bias,總諧波失真THD Analysis on THD of the fer rite co res u se d i n i nductancShi Yan Nanjing Finemag Technology Co. Ltd., Nanjing 210033 Abstract: Histrory of decreasing THD by improving the ratio loss coefficient and hysteresis constant of soft magnetic ferrite is briefly narrated. The effect of many factors which affect the harmonic wave testing is analysed. The way of improving the performance of ferrite cores is put forward. Key words: ratio loss coefficient,hysteresis constant,DC-Bias,THD 近年來,變壓器生產(chǎn)廠家和軟磁鐵氧體生產(chǎn)廠家,在電感器和變壓器產(chǎn)品的總諧波失真指標(biāo)控制上,進(jìn)行了深入的探討和廣泛的合作,逐步弄清了一些似是而非的問題。從工藝技術(shù)上采取了不少有效措施,促進(jìn)了質(zhì)量問題的迅速解決。本文將就此熱門話題作一些粗淺探討。 一、 歷史回顧 總諧波失真(Total harmonic distortion) ,簡稱THD,并不是什么新的概念,早在幾十年前的載波通信技術(shù)中就已有嚴(yán)格要求<1>。1978年郵電部公布的標(biāo)準(zhǔn)YD/Z17-78“載波用鐵氧體罐形磁心”中,規(guī)定了高μQ材料制作的無中心柱配對(duì)罐形磁心詳細(xì)的測(cè)試電路和方法。如圖一電路所示,利用LC組成的150KHz低通濾波器在高電平輸入的情況下測(cè)量磁心產(chǎn)生的非線性失真。這種相對(duì)比較的實(shí)用方法,專用于無中心柱配對(duì)罐形磁心的諧波衰耗測(cè)試。 這種磁心主要用于載波電報(bào)、電話設(shè)備的遙測(cè)振蕩器和線路放大器系統(tǒng),其非線性失真有很嚴(yán)格的要求。 圖中 ZD —— QF867 型阻容式載頻振蕩器,輸出阻抗 150Ω, Ld47 —— 47KHz 低通濾波器,阻抗 150Ω,阻帶衰耗大于61dB, Lg88 ——并聯(lián)高低通濾波器,阻抗 150Ω,三次諧波衰耗大于61dB Ld88 ——并聯(lián)高低通濾波器,阻抗 150Ω,三次諧波衰耗大于61dB FD —— 30~50KHz 放大器, 阻抗 150Ω, 增益不小于 43 dB,三次諧波衰耗b3(0)≥91 dB, DP —— Qp373 選頻電平表,輸入高阻抗, L ——被測(cè)無心罐形磁心及線圈, C ——聚苯乙烯薄膜電容器CMO-100V-707APF±0.5%,二只。 測(cè)量時(shí),所配用線圈應(yīng)用絲包銅電磁線SQJ9×0.12(JB661-75)在直徑為16.1mm的線架上繞制 120 匝, (線架為一格) , 其空心電感值為 318μH(誤差1%) 被測(cè)磁心配對(duì)安裝好后,先調(diào)節(jié)振蕩器頻率為 36.6~40KHz, 使輸出電平值為+17.4 dB, 即選頻表在 22′端子測(cè)得的主波電平 (P2)為+17.4 dB,然后在33′端子處測(cè)得輸出的三次諧波電平(P3), 則三次諧波衰耗值為:b3(+2)= P2+S+ P3 式中:S 為放大器增益dB 從以往的資料引證, 就可以發(fā)現(xiàn)諧波失真的測(cè)量是一項(xiàng)很精細(xì)的工作,其中測(cè)量系統(tǒng)的高、低通濾波器,信號(hào)源和放大器本身的三次諧波衰耗控制很嚴(yán),阻抗必須匹配,薄膜電容器的非線性也有相應(yīng)要求。濾波器的電感全由不帶任何磁介質(zhì)的大空心線圈繞成,以保證本身的“潔凈” ,不至于造成對(duì)磁心分選的誤判。 為了滿足多路通信整機(jī)的小型化和穩(wěn)定性要求, 必須生產(chǎn)低損耗高穩(wěn)定磁心。上世紀(jì) 70 年代初,1409 所和四機(jī)部、郵電部各廠,從工藝上改變了推板空氣窯燒結(jié),出窯后經(jīng)真空罐冷卻的落后方式,改用真空爐,并控制燒結(jié)、冷卻氣氛。技術(shù)上采用共沉淀法攻關(guān)試制出了μQ乘積 60 萬和 100 萬的低損耗高穩(wěn)定材料,在此基礎(chǔ)上,還實(shí)現(xiàn)了高μ7000~10000材料的突破,從而大大縮短了與國外企業(yè)的技術(shù)差異。當(dāng)時(shí)正處于通信技術(shù)由FDM(頻率劃分調(diào)制)向PCM(脈沖編碼調(diào)制) 轉(zhuǎn)換時(shí)期, 日本人明石雅夫發(fā)表了μQ乘積125 萬為 0.8×10 ,100KHz)的超優(yōu)鐵氧體材料<3>,其磁滯系數(shù)降為優(yōu)鐵
上傳時(shí)間: 2014-12-24
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