電路設(shè)計(jì)容易忽視的11個(gè)細(xì)節(jié),幫你避免問題電路!


原標(biāo)題:電路設(shè)計(jì)容易忽視的11個(gè)細(xì)節(jié),幫你避免問題電路!
在電路設(shè)計(jì)中,有許多細(xì)節(jié)往往容易被忽視,這些細(xì)節(jié)可能導(dǎo)致電路性能下降、穩(wěn)定性不足甚至損壞。以下是電路設(shè)計(jì)中容易忽視的11個(gè)細(xì)節(jié),幫助您避免問題電路:
反饋電路的穩(wěn)定性
細(xì)節(jié)說明:為了獲得具有良好穩(wěn)定性的反饋電路,通常要求在反饋環(huán)外面使用一個(gè)小電阻或扼流圈給容性負(fù)載提供一個(gè)緩沖。
影響:忽視這一點(diǎn)可能導(dǎo)致反饋電路振蕩,影響電路的穩(wěn)定性和性能。
積分反饋電路的設(shè)計(jì)
細(xì)節(jié)說明:積分反饋電路通常需要一個(gè)小電阻(約560歐)與每個(gè)大于10pF的積分電容串聯(lián)。
影響:未串聯(lián)電阻可能導(dǎo)致積分電路在高頻下無法有效控制頻率響應(yīng),影響電路性能。
反饋環(huán)外的濾波與控制
細(xì)節(jié)說明:在反饋環(huán)外不要使用主動(dòng)電路進(jìn)行濾波或控制EMC的RF帶寬,而應(yīng)使用被動(dòng)元件(最好為RC電路)。
影響:使用主動(dòng)電路進(jìn)行濾波可能引入新的不穩(wěn)定因素,影響電路的穩(wěn)定性和EMC性能。
線性電路的保護(hù)
細(xì)節(jié)說明:為了獲得一個(gè)穩(wěn)定的線性電路,所有連接必須使用被動(dòng)濾波器或其他抑制方法(如光電隔離)進(jìn)行保護(hù)。
影響:未采取保護(hù)措施可能導(dǎo)致線性電路受到外部干擾,影響其穩(wěn)定性和性能。
EMC濾波器的連接
細(xì)節(jié)說明:使用EMC濾波器時(shí),與IC相關(guān)的濾波器都應(yīng)該和本地的0V參考平面連接。
影響:不正確的連接可能導(dǎo)致EMC濾波器效果不佳,無法有效抑制電磁干擾。
外部電纜連接處的濾波
細(xì)節(jié)說明:在外部電纜的連接處應(yīng)該放置輸入輸出濾波器,任何在沒有屏蔽系統(tǒng)內(nèi)部的導(dǎo)線連接處都需要濾波,因?yàn)榇嬖谔炀€效應(yīng)。在具有數(shù)字信號(hào)處理或開關(guān)模式的變換器的屏蔽系統(tǒng)內(nèi)部的導(dǎo)線連接處也需要濾波。
影響:未濾波的外部電纜連接可能導(dǎo)致電磁干擾進(jìn)入電路,影響電路的正常工作。
模擬IC的電源和地參考引腳的處理
細(xì)節(jié)說明:模擬IC的電源和地參考引腳需要高質(zhì)量的RF去耦,模擬IC通常需要低頻的電源去耦,因?yàn)槟M元件的電源噪聲抑制比(PSRR)在高于1KHz后增加很少。在每個(gè)運(yùn)放、比較器和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的模擬電源走線上都應(yīng)該使用RC或LC濾波。電源濾波器的拐角頻率應(yīng)該對(duì)器件的PSRR拐角頻率和斜率進(jìn)行補(bǔ)償,從而在整個(gè)工作頻率范圍內(nèi)獲得所期望的PSRR。
影響:忽視這一點(diǎn)可能導(dǎo)致模擬IC的電源噪聲過大,影響其性能和穩(wěn)定性。
高速模擬信號(hào)的傳輸線技術(shù)
細(xì)節(jié)說明:對(duì)于高速模擬信號(hào),根據(jù)其連接長度和通信的最高頻率,傳輸線技術(shù)是必需的。即使是低頻信號(hào),使用傳輸線技術(shù)也可以改善其抗干擾性,但是沒有正確匹配的傳輸線將會(huì)產(chǎn)生天線效應(yīng)。
影響:未使用合適的傳輸線技術(shù)可能導(dǎo)致高速模擬信號(hào)失真,影響電路性能。
避免高阻抗的輸入輸出
細(xì)節(jié)說明:避免使用高阻抗的輸入或輸出,它們對(duì)于電場(chǎng)是非常敏感的。
影響:高阻抗的輸入輸出容易受到外部電場(chǎng)的干擾,導(dǎo)致電路性能下降。
平衡電路(差分電路)的應(yīng)用
細(xì)節(jié)說明:由于大部分的輻射是由共模電壓和電流產(chǎn)生的,并且因?yàn)榇蟛糠汁h(huán)境的電磁干擾都是共模問題產(chǎn)生的,因此在模擬電路中使用平衡的發(fā)送和接收(差分模式)技術(shù)將具有很好的EMC效果,而且可以減少串?dāng)_。平衡電路(差分電路)驅(qū)動(dòng)不會(huì)使用0V參考系統(tǒng)作為返回電流回路,因此可以避免大的電流環(huán)路,從而減少RF輻射。
影響:忽視這一點(diǎn)可能導(dǎo)致電路容易受到電磁干擾,影響其性能和穩(wěn)定性。
對(duì)射頻場(chǎng)敏感元件的屏蔽
細(xì)節(jié)說明:有些模擬IC本身對(duì)射頻場(chǎng)特別敏感,因此常常需要使用一個(gè)安裝在PCB上,并且與PCB的地平面相連接的小金屬屏蔽盒,對(duì)這樣的模擬元件進(jìn)行屏蔽。
影響:未對(duì)射頻場(chǎng)敏感元件進(jìn)行屏蔽可能導(dǎo)致其受到外部射頻場(chǎng)的干擾,影響其正常工作。
在電路設(shè)計(jì)中,關(guān)注這些容易被忽視的細(xì)節(jié),可以大大提高電路的穩(wěn)定性、可靠性和性能。
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