#hardware #Pcb #hardware_design #EMI PCB Design Guidelines For Reduced EMI قسمت 8 2.2.4 Bypassing بای‌پس بین +V و زمین در پردازنده بسیار حیاتی است، زیرا هدف این است که خازن جریان مورد نیاز برای سوئیچینگ دستگاه را تامین کند. اگر جریان در حلقه بای‌پس به دلیل القای زیاد در دسترس نباشد، قوانین فیزیک می‌گویند که جریان باید به سمت کمترین امپدانس برود، که در این حالت، از طریق اتصالات منبع تغذیه تأمین می‌شود. خازن پراکنده (distributed capacitance) در مسیرهای تغذیه به منبعی برای فرکانس‌های بالاتر تبدیل می‌شود. قانون نسبت طول به عرض ۳:۱ را برای مسیرهای حلقه بای‌پس اعمال کنید تا امپدانس در این مسیر با فرکانس بالا به حداقل برسد. حلقه‌های بای‌پس را تا حد ممکن کوچک از نظر مساحت و طول بسازید. هنگام اتصال خازن‌های بای‌پس برای نوسانگر یا تغذیه +V، به جای اینکه از ترک استفاده کنید سعی کنید زمین پردازنده را بسط دهید. وقتی مسیرهای PCB را طراحی می‌کنید، سعی کنید آن‌ها را به گونه‌ای بچینید که مسیرها بر روی همدیگر یا زیر یکدیگر قرار بگیرند. این کار به کاهش ناحیه‌ای که می‌تواند امواج الکترومغناطیسی را تابش کند کمک می‌کند. 2.2.5 Keeping Noise Close to the Chip موارد زیر مربوط به پین‌هایی است که برای ورودی/خروجی دیجیتال ساده استفاده می‌شوند، نه پین‌هایی که در باس حافظه (memory-expansion) به کار می‌روند. هدف در اینجا بیشتر کاهش نویز ناشی از تغییرات سریع سیگنال‌ها نیست، بلکه کاهش نویز ناشی از ناپایداری کلاک هنگامی که پین در حالت ثابت است، می‌باشد. نویز روی پین‌ها از طریق مسیرهای داخلی متعددی به داخل دستگاه منتقل می‌شود که با تغییر عملکرد پین‌ها می‌تواند تغییر کند. به عنوان مثال، در اسکن صفحه‌کلید، پین ورودی به دلیل کوپلینگ خازنی، نویز را هم از زیرلایه(substrate) و هم از ریل‌های تغذیه دریافت می‌کند. علاوه بر این، به دلیل امپدانس بالای این پین، میدان‌های محیطی به‌طور مؤثری به آن کوپل می‌شوند. زمانی که کلید فشار داده می‌شود، امپدانس خط سیگنال تغییر کرده و پین با مجموعه‌ای جدید از منابع نویز مواجه می‌شود. بنابراین، توسعه یک ماتریس جامع از تمامی احتمالات نویز عملاً غیرممکن است؛ به همین دلیل، توصیه‌های زیر ارائه می‌شود: یک مقاومت 50 تا 100 اهمی را به صورت سری با هر پین خروجی و یک مقاومت 35 تا 50 اهمی را با هر پین ورودی قرار دهید. اگر طراحی سیستم نیاز به مقاومت سری بیشتری دارد، از همان مقدار استفاده کنید. مقاومت‌های بالاتر برای خروجی‌ها بهتر هستند، اما معمولاً ویژگی‌های ورودی‌ها را بهبود نمی‌بخشند. مقاومت را تا حد امکان نزدیک به پردازنده قرار دهید و در صورت امکان آن را با زمین پردازنده همپوشانی کنید. هر پین روی پردازنده را با استفاده از یک خازن 1000 پیکوفاراد به زمین متصل کنید، به شرطی که نرخ تغییر سیگنال در خط کمتر از 100 نانو ثانیه باشد. برای پین‌های خروجی و پین‌هایی که سیستم از آنها هم به عنوان ورودی و هم خروجی استفاده می‌کند، اتصال زمین خازن باید به زمین پردازنده وصل شود. انتهای دیگر خازن باید به سمت گیرنده، نه به سمت پردازنده، متصل شود برای پین‌هایی که فقط به عنوان ورودی استفاده می‌شوند، خازن را در سمت پردازنده قرار دهید تا مساحت حلقه کاهش یابد. در این حالت، فرکانس‌های بالایی که از پردازنده به پین وارد می‌شوند، به علت عملکرد مقاومتی خازن در فرکانس های بالا به سمت زمین هدایت می شوند . پین‌های استفاده‌نشده باید به عنوان ورودی پیکربندی شده و مستقیماً به زمین پردازنده متصل شوند این قوانین فضای بیشتری اشغال می‌کنند و قطعات اضافی به طراحی اضافه می‌کنند، بنابراین در تولید به خوبی پذیرفته نمی‌شوند. هدف این است که تمام قوانین بر روی همه پین‌های ورودی/خروجی اجرا شوند، اما اگر این امکان وجود نداشته باشد، پین‌هایی که احتمال کمتری برای ایجاد نویز دارند را اولویت‌بندی کنید و به تدریج این قوانین را از هر پین حذف کنید. ادامه دارد … لینک حمایت مالی حامی‌باش جهت حمایت از کانال #مهندس_الکترونیک #الکترونیک 🆔 @elec_source