Al diseñar tableros,
nada cuesta tan barato
y no se valora tanto
como la traza correcta.
En la era de Internet de las cosas y la disponibilidad de fabricar placas de circuitos impresos, y no solo de acuerdo con la tecnología LUT , las personas a menudo participan en su diseño, cuyas actividades están relacionadas con la tecnología digital.Incluso al rastrear una placa digital simple, hay reglas tácitas que siempre sigo en mis proyectos, y en el caso de desarrollar dispositivos de medición con secciones de circuitos digitales a analógicos, esto es simplemente necesario.En este artículo quiero atraer a los diseñadores novatos a una serie de trucos elementales que se deben seguir para obtener un circuito de trabajo estable y reducir el error de medición o minimizar el coeficiente de distorsión de la ruta de sonido. Para mayor claridad, la información se presenta en forma de dos ejemplos.Las recomendaciones son muy simples y son conocidas por muchos, sin embargo, como lo ha demostrado mi práctica, lejos de ser siempre, los expertos con experiencia las siguen.Ejemplo número dos. Rastreo de un circuito de amplificador operacional simple
Fig. 1. Circuito amplificador en un amplificador operacionalPara empezar, considere el ejemplo más simple. Solo unas pocas resistencias y condensadores son un amplificador no inversor con una ganancia de voltaje de 2. Nos encargamos de optimizar el rastreo del área y consideramos dos opciones. La placa en ambos casos es de dos capas, la capa de señal superior es roja, la inferior es azul. La opción correcta no solo es un poco más pequeña en área, lo principal es que es menos probable que cause conexiones espurias.
Fig. 2. Dos opciones para rastrear la placa del amplificador en el amplificador operacionalPrimero, preste atención a cómo se instala el condensador de bloqueo C2 en el lado derecho de la figura, a la distancia mínima de la salida de potencia. En segundo lugar, el voltaje negativo que proviene de la fuente primero va al condensador y solo desde allí a la salida de potencia del amplificador operacional. Esta técnica simple aumenta significativamente la eficiencia del condensador de bloqueo. Hice lo mismo con el condensador C1. Por cierto, si usa varios condensadores de bloqueo, por ejemplo, tántalo de gran capacidad y menos cerámica, entonces el condensador de menor capacidad debería estar más cerca de la salida de potencia, ya que tiene menos inductancia parásita y suprime mejor la interferencia de alta frecuencia.Un pequeño tema que no está directamente relacionado con el tema del artículo de hoy., , . — ADC, DAC, , .
Los elementos del circuito de retroalimentación deben ubicarse lo más cerca posible de la entrada no inversora, lo que minimiza la posibilidad de interferencia en el circuito de entrada de alta resistencia.En lugar de conductores de tierra separados, la capa de tierra se usa para llenar la capa inferior de la placa con una capa de pantalla , lo que reduce la interferencia espuria. Al final, otra recomendación: no dejar las curvas de los conductores en ángulo recto, suavizarlos tanto como sea posible, esto reduce la longitud de los conductores, la probabilidad de interferencia y las reflexiones de la señal.Pasamos a un caso más serio e interesante del campo de mediciones, donde el rastreo puede ser importante.Ejemplo número uno. Seguimiento del monitor de consumo de corriente en el amplificador de instrumentación
Fig. 3. Diagrama de un monitor de corriente utilizando un amplificador operacional instrumentalLa figura muestra un diagrama de un medidor para consumo de corriente. El elemento de medición es la resistencia de derivación incluida en el circuito de alimentación. La carga en la que se mide la corriente es R carga. El voltaje medido se elimina de la derivación de resistencia R y se filtra usando un circuito simétrico en los elementos R1, R2, C1-C3. El microcircuito U2 sirve para suministrar el voltaje de referencia. R4, C5 - filtro de salida.Al rastrear, por supuesto, debe seguir todas las recomendaciones que se dieron anteriormente.
Fig. 4. Dos opciones para rastrear la placa del amplificador en el amplificador operacional instrumental: analizaremos las deficiencias que tiene el circuito izquierdo:Observar reglas muy simples te hace la vida más fácil. En algunos casos, simplemente no hacen daño, en otros pueden mejorar significativamente tanto la estabilidad del circuito como un todo y la precisión de las mediciones.
No sostenga una pistola cargada en la pared. Un día ciertamente disparará y elegirá el momento más incómodo para esto.Al preparar el artículo, materiales del blog de especialistas de TI