Расчет проводящего рисунка по переменному току

При передаче по печатным элементам платы высокочастотных или импульсных сигналов, из-за наличия индуктивного сопротивления проводников, взаимной индуктивности и емкости, сопротивления утечки между проводниками сигналы искажаются, появляются перекрестные помехи. Расчет по переменному току позволяет уточнить максимальную длину одиночного проводника, максимальную длину совместного прохождения рядом расположенных проводников, зазоры между проводниками.

Падение импульсного напряжения на длине проводника в 1 см вычисляется:

, где

- погонная индуктивность одиночного проводника, мГн/см

Поскольку расчетная ширина проводника , то

- изменение выходного тока переключения, А.

Определим данную величину как скачок тока от нуля до max величины тока ОУ, и таким образом:

.

- длительность импульса, нс

Величину периода высокочастотного сигнала можно определить из соотношения:

Поскольку величина максимальной рабочей частоты равна , то

Длительность импульса должна быть намного меньше периода сигнала. Допустим, в 1000 раз, тогда:

Максимальная длина проводника определяется из соотношения:

- минимальный запас помехоустойчивости.

Задержка при передаче сигналов по линии связи: ,

, где:

- индуктивность и емкость линии;

- погонная задержка сигнала по проводнику (электромагнитной волны) в вакууме () ;

- длина линии питания;

- относительные диэлектрическая и магнитная проницаемость основания платы;

,

где: - диэлектрическая проницаемость платы;

- диэлектрическая проницаемость лака.

нс.

Емкость и взаимная индуктивность печатных проводников:

а) Для проводников, расположенных на одной стороне платы:

Емкость печатных проводников:

,

где:- толщина проводника ;- ширина проводника ;

- зазор между проводниками.

Рассмотрим тот же участок, что и при расчете по постоянному току. Тогда:

Коэффициент взаимоиндуктивности:

б) Для параллельных проводников на противоположных сторонах

Емкость и коэффициент взаимоиндуктивности определяются следующим образом:

, где

- толщина платы.

Интересное из раздела

20-разрядный аналого-цифровой преобразователь, изготовленный по технологии КМОП 0,9 пм
Традиционные конструкции аналого-цифровых преобразователей (АЦП) использовали параллельную архитектуру и биполярные технологии для получения 8-битного разрешени ...

Линейная антенная решетка
Антенны СВЧ широко применяют в различных областях радиоэлектроники - связи, телевидении, радиолокации, радиоуправлении, а также в системах инструмент ...

Функционально-логическое проектирование цифрового узла заданного типа в заданном базисе и проверка его функционирования при различных наборах воздействующих сигналов
Цель работы: синтезировать цифровой узел заданного типа в заданном базисе и проверить его функционирование при различных наборах воздействующих сигналов. ...