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      注意12個問題—設計模擬電路不費神

      2019
      04/25
      本篇文章來自
      PCB在線官網

      模擬電路的設計是工程師們最頭疼、但也是最致命的設計部分!我們將模擬電路設計中

      應該注意的問題進行了總結,與大家共享。


      (1)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)外面使用一個小電阻或

      扼流圈給容性負載提供一個緩沖。


      (2)積分反饋電路通常需要一個小電阻(約560歐)與每個大于10pF的積分電容串聯(lián)。

      (3)在反饋環(huán)外不要使用主動電路進行濾波或控制EMC的RF帶寬,而只能使用被動元

      件(最好為RC電路)。僅僅在運放的開環(huán)增益比閉環(huán)增益大的頻率下,積分反饋方法

      才有效。在更高的頻率下,積分電路不能控制頻率響應。


      (4)為了獲得一個穩(wěn)定的線性電路,所有連接必須使用被動濾波器或其他抑制方法

      光電隔離)進行保護。


      (5)使用EMC濾波器,并且與IC相關的濾波器都應該和本地的0V參考平面連接。

      (6)在外部電纜的連接處應該放置輸入輸出濾波器,任何在沒有屏蔽系統(tǒng)內部的導線

      連接處都需要濾波,因為存在天線效應。另外,在具有數(shù)字信號處理或開關模式的變換

      器的屏蔽系統(tǒng)內部的導線連接處也需要濾波。


      (7)在模擬IC的電源和地參考引腳需要高質量的RF去耦,這一點與數(shù)字IC一樣。但是模

      擬IC通常需要低頻的電源去耦,因為模擬元件的電源噪聲抑制比(PSRR)在高于1KHz后

      增加很少。在每個運放、比較器和數(shù)據轉換器的模擬電源走線上都應該使用RC或LC濾波。

      電源濾波器的拐角頻率應該對器件的PSRR拐角頻率和斜率進行補償,從而在整個工作頻

      率范圍內獲得所期望的PSRR 。


      (8)對于高速模擬信號,根據其連接長度和通信的最高頻率,傳輸線技術是必需的。即

      使是低頻信號,使用傳輸線技術也可以改善其抗干擾性,但是沒有正確匹配的傳輸線將會

      產生天線效應。


      (9)避免使用高阻抗的輸入或輸出,它們對于電場是非常敏感的。

      (10)由于大部分的輻射是由共模電壓和電流產生的,并且因為大部分環(huán)境的電磁干擾都

      是共模問題產生的,因此在模擬電路中使用平衡的發(fā)送和接收(差分模式)技術將具有很

      好的EMC效果,而且可以減少串擾。平衡電路(差分電路)驅動不會使用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。


      (11)比較器必須具有滯后(正反饋),以防止因為噪聲和干擾而產生的錯誤的輸出變換,

      也可以防止在斷路點產生振蕩。不要使用比需要速度更快的比較器(將dV/dt保持在滿足要

      求的范圍內,盡可能低)。


      (12)有些模擬IC本身對射頻場特別敏感,因此常常需要使用一個安裝在PCB上,并且與PC

      B的地平面相連接的小金屬屏蔽盒,對這樣的模擬元件進行屏蔽。注意,要保證其散熱條。 


      the end