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

Цифровая система автоматического управления
Необходимо спроектировать цифровую систему автоматического управления (ЦСАУ). Система должна принимать сигнал из датчика, который находит в диапазоне 0…24В. Задаю ...

Расчет модели сети передачи данных
Вариант № 1 Начальная интенсивность внешнего источника λ0 = 1 заявок/с Таблица 1. Тип модели Способы представления ...

Автоматическая система управления
В настоящее время широко используются микропроцессорные устройства и системы. Их назначение и область применения очень велика. Так, различного рода микропроцессорные сист ...