Lors de la conception de cartes,
rien ne coûte si bon marché
et n'est pas si apprécié
que la bonne trace.
À l'ère de l'Internet des objets et de la disponibilité de la fabrication de cartes de circuits imprimés, et pas seulement selon la technologie LUT , les gens sont souvent impliqués dans leur conception, dont toutes les activités sont liées à la technologie numérique.Même lors du traçage d'une simple carte numérique, il y a des règles tacites que je respecte toujours dans mes projets, et dans le cas du développement d'appareils de mesure avec des sections numériques-analogiques des circuits, c'est tout simplement nécessaire.Dans cet article, je veux attirer les concepteurs débutants sur un certain nombre de trucs élémentaires à suivre pour obtenir un circuit de travail stable et réduire l'erreur de mesure ou minimiser le coefficient de distorsion du chemin sonore. Pour plus de clarté, les informations sont présentées sous la forme d'un examen de deux exemples.Les recommandations sont cependant très simples et connues de beaucoup, cependant, comme ma pratique l'a montré, loin d'être toujours des experts expérimentés qui y adhèrent.Exemple numéro deux. Tracer un simple circuit d'ampli op
Fig. 1. Circuit amplificateur sur un ampli opPour les débutants, considérons l'exemple le plus simple. Seuls quelques résistances et condensateurs sont un amplificateur non inverseur avec un gain de tension de 2. Nous nous sommes fixé pour tâche d'optimiser le tracé de la zone et considérons deux options. La carte dans les deux cas est à deux couches, la couche de signal supérieure est rouge, le fond est bleu. La bonne option n'est pas seulement légèrement plus petite en superficie, l'essentiel est qu'elle est moins susceptible de provoquer des connexions parasites.
Fig. 2. Deux options pour tracer la carte de l'amplificateur sur l'ampli opTout d'abord, faites attention à la façon dont le condensateur de blocage C2 est installé sur le côté droit de la figure - à la distance minimale de la puissance de sortie. Deuxièmement, la tension négative provenant de la source va d'abord au condensateur et seulement de là à la sortie de puissance de l'ampli op. Cette technique simple augmente considérablement l'efficacité du condensateur de blocage. J'ai fait de même avec le condensateur C1. Soit dit en passant, si vous utilisez plusieurs condensateurs de blocage, par exemple, du tantale de grande capacité et moins de céramique, le condensateur de capacité inférieure devrait être plus proche de la puissance de sortie, car il a moins d'inductance parasite et supprime mieux les interférences haute fréquence.Un petit sujet hors sujet qui n'est pas directement lié au sujet de l'article d'aujourd'hui, , . — ADC, DAC, , .
Les éléments du circuit de rétroaction doivent être situés aussi près que possible de l'entrée non inverseuse, ce qui minimise la possibilité d'interférence avec le circuit d'entrée à haute impédance.Au lieu de conducteurs de terre séparés, la couche de masse est utilisée pour remplir la couche inférieure de la carte avec une couche d'écran , ce qui réduit les interférences parasites. Au final, une autre recommandation - ne laissez pas les coudes des conducteurs à angle droit - adoucissez-les autant que possible, cela réduit la longueur des conducteurs, la probabilité d'interférence et les réflexions du signal.Nous nous tournons vers un cas plus sérieux et intéressant du domaine des mesures, où le traçage peut être important.Exemple numéro un. Suivi de la consommation de courant sur l'amplificateur d'instrumentation
Fig. 3. Diagramme d'un moniteur de courant utilisant un ampli opérationnel instrumentLa figure montre un diagramme d'un compteur pour la consommation de courant. L'élément de mesure est la résistance de shunt incluse dans le circuit de puissance. La charge sur laquelle le courant est mesuré est la charge R. La tension mesurée est retirée du shunt de résistance R et filtrée à l'aide d'un circuit symétrique sur les éléments R1, R2, C1-C3. Le microcircuit U2 sert à fournir la tension de référence. R4, C5 - filtre de sortie.Lors du traçage, vous devez bien sûr suivre toutes les recommandations ci-dessus.
Fig. 4. Deux options pour tracer la carte de l’amplificateur sur l’ampli op instrumental.Nous analyserons les défauts du circuit gauche:Le respect de règles très simples vous facilite la vie. Dans certains cas, ils ne font tout simplement pas de mal, dans d'autres, ils peuvent considérablement améliorer à la fois la stabilité du circuit dans son ensemble et la précision des mesures.
Ne tenez pas une arme chargée sur le mur. Un jour, il tirera certainement et choisira le moment le plus inconfortable pour cela.Lors de la préparation de l'article, des éléments du blog des spécialistes de TI ont été utilisés