地平面之间的阻抗匹配和功率平面

“哈德逊保持接地在Pujols喧闹,让红衣主教4:2的胜利。“当你休息一下从你当前的PCB项目,考虑哈德逊。我觉得哈德逊有直接物理连接地球但我不确定他是否愿意作为常见的电流返回路径。但至少…红雀队赢了。

在英语语言中,“接地”有积极的和消极的含义。如果你是一个均衡的,明智的人,有人可能会将你称为“接地。“儿童和年轻的青少年打破了规则成为停滞还是禁止离开房间,除非是正式的活动。接地飞行员禁止个人飞行。制造商可以地面的飞机因为机械或电子问题。

了解你的地面和飞机

让我们回顾一两秒。

使用一个地平面的PCB设计提供了保护电路的好处从外部源辐射EMI。而不是试图路线多个返回所有信号痕迹,痕迹可以使用地平面设计EMI磁化率降到最低。另外地面飞机帮助降低回路电感在设计中通过将地面恢复到接近信号线和路由通过通过地面返回从一个组件在地上飞机。

与地面的飞机一样,权力飞机由一个大型PCB铜区。如果你的多层印刷电路板包括四个或更多层,您可以指定至少两层作为地面飞机和飞机。典型设计电源平面分割成单独的域不同的电压需求。

正确的道路是什么?

当潜水到PCB设计,建立返回路径成为一个优先级。让我们返回路径的概念分解成更小的碎片。返回路径是目前遵循的路径返回到源。电流沿着路径返回提供最低的阻抗。和…。飞机直接位于低于最低阻抗信号跟踪返回路径。最后,最低阻抗返回路径还介绍了最小电流环路面积。

尽管知道这些特征,建立正确的返回路径的信号有时对PCB设计团队提出了一个挑战。发生了一些这方面的复杂性,因为需要产生较小的PCB的足迹或使用rigid-flex设计。为了实现设计良好的信号质量,你应该建立一个地面回波路径在同一层或相邻层微分对权力的飞机、单端信号。保持低阻抗为所有的地平面区域为整个PCB提高功率控制和信号质量。

地面之间的匹配阻抗和功率飞机帮助你的设计

虽然地面飞机最重要的阻抗作用,同时地面飞机飞机和权力表现为低阻抗的路径,可以帮助减少噪音的信号电路。返回信号遵循阻抗最小的路径电力供应回报。当你使用高频率,阻抗就变成了一个更大的因素以及结果你必须占电抗,电感和电容。

因为高频电路的行为产生影响,电源平面的距离使你的设计的区别。高频率增加电路的集肤效应,导致电流在导体的表面流动。因此,飞机可以开始电作为两个导体。增加频率还允许跟踪信号层之间的互感和飞机正下方微量增加。反过来,互感允许一个低阻抗的路径发展,允许返回当前的跟踪。

认识到这些因素的影响,让我们回到PCB设计的关键问题和返回路径。我们想要建立理想的返回路径,减少噪声和电磁干扰(EMI)的机会。当你能完成这一目标通过使用地面回波通过和路径高频信号了解如何避免可以阻止不受欢迎的路径发生不连续问题。

当心不连续的道路

良好的PCB设计认识到行为的时钟信号和其他信号快速上升/下降时间可以创建EMI问题。例如,任何信号移动电源在到达地面之前飞机可以成为一个共享的一部分包含噪声的电场。这噪音能成为信号的一部分。

当我们第一次考虑阻抗和信号路径,我们确定的低阻抗路径也有最小的电流环路。任何物理PCB layout-such槽在电源或地平面分割平面,可以引入不连续电流返回路径允许更大的电流环路来培养。允许电流环的大小增加也在改变,阻抗,使噪声辐射的PCB的机会发生,并创建一个现成的环境之间的串扰邻痕迹和扭曲的波形。

集中注意力在走钢丝

提供最低阻抗的概念似乎简单的返回路径。然而,复杂的设计,高频率特性也要求更多的电力供应。如果没有一个稳定的电力供应,不断切换许多组件可以导致瞬态电流。如果电源阻抗增加,可能发生大的电压降,导致不稳定。此外,增加导致阻抗频率上升。由于这种现象,PCB设计团队必须采取措施降低电源阻抗尽可能多。

SMD元件可以影响你的飞机性能

在这一点上,我们需要考虑地面和权力飞机大板电容器。电容存在的所有成分之间的并行区域地面飞机和权力,董事会材料的介电常数,和飞机之间的距离。我们可以计算特性阻抗(佐薇)之间存在着两大飞机通过考虑介电常数(r),飞机之间的距离(h)和飞机的宽度(w)。

保持较低的电源阻抗、理想的返回路径,实现地面之间的匹配阻抗和功率飞机和保持理想的返回路径,我们可以使用去耦电容,从而使电力系统解耦。

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