Często na liniach zasilających IC umieszcza się czapki odsprzęgające od 100n do 1µF dla cyfrowej logiki.
Czy w przypadku obwodów analogowych konieczne jest zastosowanie odsprzęgających zaślepek, gdy środowisko jest wspólne dla mikrokontrolerów i cyfrowej logiki?
Nigdy ich nie umieściłem i nie miałem żadnych problemów, ale nie stworzyłem jeszcze produkcji, więc nie miałbym dużego doświadczenia.
Odpowiedzi:
W środowisku mieszanego sygnału dla produkcji, która musi przejść FCC, tak, absolutnie.
Mówiąc dokładniej, musisz spojrzeć na swoje obecne użycie, częstotliwości, które będą obecne, i określić, jaka powinna być twoja ogólna pojemność zasilacza, aby zminimalizować te częstotliwości na zasilaczach. W przeciwnym razie usłyszysz dzwonienie na płaszczyźnie zaopatrzenia, co może być ogromnym problemem EMI.
Dostaniesz trochę pojemności ze stosu PCB, zakładając, że masz moc i płaszczyzny uziemienia. Zazwyczaj wtedy wybierasz potrzebną pojemność i rozmiar kondensatorów, aby osiągnąć swój cel.
Na przykład możesz wymyślić coś takiego:
Następnie posyp je w logiczny sposób. 1 0,1 uF i 1 10 nF na pin zasilania. Jeden tant na główny układ scalony lub w pobliżu części mniejszych układów prądowych / analogowych.
W przypadku mieszanego sygnału zawsze musisz pamiętać, że tylko dlatego, że sygnał jest analogiem niskiej częstotliwości, nadal musisz traktować go jako zagrożenie EMI. Na tym sygnale pojawią się transjenty z całego systemu, bez względu na to, jak niesamowita jest twoja izolacja.
Tutaj nie tylko mówimy o dużej prędkości. System z zegarem 25 MHz i łatwo ma te problemy i dość nieszczęśliwie FCC (zaufaj mi: 0)
To naprawdę zależy od używanych układów scalonych. Ogólnie rzecz biorąc, im większa szerokość pasma, tym bardziej analogowe urządzenie zasilające, staje się ważniejsze. Przez większość czasu karta danych dla różnych urządzeń zawiera informacje o wymaganiach. Każdy szybki wzmacniacz lub komparatory mogą być podatne na drgania, jeśli nie zostaną prawidłowo ominięte.
Analogowe układy scalone, takie jak komparatory i wzmacniacze operacyjne, z pewnością wymagają oddzielenia, zwłaszcza jeśli są używane jako przełączniki histeretyczne. Możesz zaobserwować bardzo dziwne zachowanie (podskakiwanie między stanami jest dość powszechne), jeśli nie ma dobrego oddzielenia i występuje szum HF na zasilaniu.
Pochodząc z analogowego tła mocy przełączania - jeśli podejrzewam, że wzmacniacz operacyjny lub komparator nie robi tego, co moim zdaniem powinno być, pierwsze dwie rzeczy, które zawsze sprawdzam to: (1) czy jest kondensator odsprzęgający, i (2) jeśli tak, to czy jest w dobrej pozycji elektrycznej w układzie?
Inną kwestią do rozważenia w przypadku kondensatorów odsprzęgających na wzmacniaczach operacyjnych jest to, że muszą przejść od szyny do ziemi, a nie od szyny do szyny. Na przykład wzmacniacz operacyjny z szyną +/- 5 V musi kondensować jeden z każdej szyny do ziemi. Zapewni to, że wzmacniacz operacyjny ma prawidłowo odłączone zasilacze.
Musisz także mieć je na ścieżkach sygnałowych, na przykład mały kondensator na oporniku sprzężenia zwrotnego pomoże przejść obwód wzmacniacza operacyjnego z symulatora do prawdziwej płytki drukowanej bez szumów i oscylacji.
Zwykle bym poszły bez. Powodem, dla którego kondensatory odsprzęgające są kluczowe dla obwodów cyfrowych, jest to, że mogą one używać wysokich prądów podczas przełączania stanów; kondensator następnie zmniejszy rozmiar tej pętli prądowej, a nawet wyrówna pobór ze źródła. W przypadku obwodów analogowych może to być mniejszy problem, chociaż czasami przyczyną jest problem, ponieważ obwody analogowe będą wytwarzać słabe wyniki z powodu szumu zasilania. Wrażliwe obwody analogowe są zatem rozdzielone na własne zasilanie, być może z kondensatorami i cewkami indukcyjnymi, aby wygładzić wszystko.
Jestem również dość niedoświadczony, więc wkrótce oczekuj lepszych odpowiedzi.
Edycja: Rzeczywiście były lepsze odpowiedzi. Czy rozdzielaj opampy, a zwłaszcza komparatory. Cieszę się, że czegoś się nauczyłem!