Rəqəmsal dövrələr qısa yüksələn / düşən kənarları olan nəbz siqnallarını istifadə etdikləri üçün xaricə yüksək tezlikli komponentlər daxil olmaqla istənilməyən elektromaqnit dalğaları (səs-küy) buraxır və xaricdən gələn elektromaqnit dalğalarına (səs-küyə) həssaslıqla cavab verir və arızalara səbəb olur. Bundan əlavə, dövrədə xətlər arasındakı intermodulyasiya təhrifi və rəqəmsal cihazların açıldığı / söndüyü zaman cərəyan ani dəyişikliklərindən qaynaqlanan gərginlik dalğalanmaları kimi problemlər də mövcuddur. Bu şəkildə rəqəmsal dövrədəki həddindən artıq sürüşmənin və aşağı çəkilişin dalğa forması xaosuna səbəb olmasının və siqnalın əks olunmasının, gecikmənin, zəifləməyin və xətlər arasındakı elektromaqnit müdaxilənin intermodulyasiya təhrifinin qarşısını almaq üçün məftil endüktansı və parazitar kapasitansdan ibarət paylanmış sabit dövrəni nəzərdən keçirmək lazımdır. Bu problemi həll edən filtrlər və qalxanların hamısı analog texnologiyalardır.
Avtomobillərə, qatarlara və radiolara nəzarətdə rəqəmsal dövrə texnologiyasının tətbiqi sayəsində əvvəllər analog texnologiya ilə əldə edilə bilməyən yüksək etibarlılıqla yüksək etibarlılıq əldə etdi. Bununla birlikdə səs-küy sistemdə və dövrədə arızalara səbəb ola bilər və bu xüsusilə maşınlar üçün ölümcül bir problemdir. Analoq dövrə səs-küyə sahib olsa da, məlumatların dəqiqliyini müvəqqəti olaraq azaldır. Səs yox olduqdan sonra öz-özünə bərpa funksiyasının xüsusiyyətlərinə malikdir. Bu səbəbdən yüksək funksiyalı rəqəmsal dövrələrin və analoq dövrlərin özünü bərpa / özünü təsdiqləmə qabiliyyətləri ilə birləşdirməsi, mobil idarəetmə sistemlərində və rəqəmsal dövrələrdə səs-küyün yaratdığı nasazlıqların qarşısını almaq üçün etibarlı bir həll olacaqdır. Dövrə dizaynına xüsusi diqqət yetirilməlidir. Devre dizaynından sonra işi yoxlamaq üçün dövrəni təcrübə üçün yığmaq lazımdır. Ancaq nəticədə tez-tez dizayn edildiyi kimi işləmədiyi görünür. Məsələn, dizayn edilmiş gücləndirici bir osilatora çevrilmişdir. Analoq dövrədə rəqəmsal dövrədən gələn səs-küy qarışıqdır, bu da analoq siqnalın dalğa şəklinin pozulmasına, əməliyyatın qeyri-sabit olmasına və məlumatların rahatlıqla əldə edilməməsinə səbəb olur.
Aşağı tezlikli sxemlər üçün, onları kimin yığdığından asılı olmayaraq, naqillər səhv birləşdirilmədiyi təqdirdə, müxtəlif quraşdırma, naqillər və dövrə xüsusiyyətlərində demək olar ki, heç bir fərq yoxdur və eyni məlumatlar əldə edilə bilər. Ancaq yüksək tezlik fərqlidir. Fərqli quraşdırma metodlarına görə fərqli xüsusiyyətlərə malik məlumatlar ümumiyyətlə əldə ediləcəkdir. Yüksək tezlikli dövrələrdə və yüksək sürətli rəqəmsal dövrələrdə bir xətt varsa, bir endüktans komponenti (parazitik) və iki xətt varsa, parazitar bir kapasitans komponenti və qarşılıqlı endüktans komponenti (parazitar) yaranacaqdır xətlər arasında, sözdə üç parazitar. Yaranan üç parazitar dəyər çox kiçikdir, buna görə aşağı tezliklərdə demək olar ki, heç bir problem yoxdur, lakin yüksək tezlik diapazonunda C və L komponentlərinin təsiri göz ardı edilə bilməz.
Maşın performansını yaxşılaşdırmaq üçün aşağı tezlikdən yüksək tezlikli analog dövrələr, yüksək sürətli rəqəmsal dövrələr, mikro analoq sxemlər və yüksək cərəyanlı sxemlər kimi müxtəlif dövrələr bir-birinə qarışır və bu da dövrlərin qeyri-sabitliyinə səbəb olacaqdır. və tezlik xüsusiyyətlərinin pisləşməsi. Əsas səbəb yuxarıda göstərilən üç parazitin dizaynda tam nəzərə alınmaması və etibarlılığın və təhlükəsizliyin qorunmamasıdır. Əlavə olaraq, dövrə diaqramı yalnız yarımkeçirici cihazın iki ölçülü təsvirini və R, C və L-nin birləşmiş parametrlərini istifadə edir, lakin bu, faktiki dövrənin performansını və funksiyasını təmsil etmir. Həqiqi fəaliyyət üç ölçülü boşluqdur, tezlik də daxil olmaqla dörd ölçülü boşluqdur. Bu səbəbdən intermodulyasiya təhrifinin, əks olunma, statik elektrik və elektromaqnit birləşməsindən yaranan mikro cərəyan dövrəsi yüksək tezlikli dövrənin xüsusiyyətlərini və funksiyalarını təsir edəcəkdir. Dövrün tələblərinə görə, son IC-lərin çoxu yüksək tezlikli səs-küyə həssas olan yüksək sürətli cihazlardır. Buna görə cihazı istifadə edərkən, dövrə funksiyasına uyğun olaraq müvafiq komponentləri seçin və tələb olunduğundan daha yüksək sürətli IC istifadə etməyin qarşısını almağa çalışın.
Devre şemasında, enerji təchizatı, torpaq teli və siqnal telinin empedansı ümumiyyətlə sıfır ohm olaraq qəbul edilir. Ancaq əslində sıfır ohm yoxdur və tezlik nə qədər yüksəkdirsə, endüktans və parazitar kapasitansın təsiri bir o qədər çoxdur. Nəticədə, dövrələrin birləşməsi və xarici elektromaqnit sahələrinin təsiri nəzərə alınmayacaq qədər böyükdür, nəticədə dövrə qeyri-sabitliyi və tezlik xüsusiyyətləri pisləşir. Analog dövrələrdə səhv, səs-küy və vaxt gecikmə problemi həll edilməlidir; rəqəmsal dövrələrdə səs-küy əleyhinə həll edilir və dövrə xüsusiyyətlərini yaxşılaşdırmaq üçün çox vacib olan sinxronizasiya yolu ilə vaxt gecikməsindən təsirlənmir. Dinamik səs-küyün "statik elektrik" təsirinə diqqət yetirməliyik. Elektrik avadanlıqlarının arızalanmasına səbəb ola biləcək bir çox səs mənbəyi var, məsələn, ətrafımızda floresan lampalar, toz toplayıcılar, radio ötürücülər, transformatorlar və çeviricilər. Bunların hamısı elektromaqnit sahəsinin səs-küy mənbəyidir. Bundan əlavə, arızalara səbəb olan səs-küy mənbəyi elektrostatik axıntıdır.
Elektrostatik boşalma cərəyanı və ani yüksək gərginlik səbəbiylə IC məhv ediləcək və bu sistemin və ya cihazın işləməməsinə və arızalanmasına səbəb olacaqdır. Elektrostatik boşalmanın qarşısını almaq üçün komponentlərin alınmasından avadanlıqların dizaynına, istehsalına və qablaşdırılmasına qədər lazımi tədbirlər görülməlidir. Dizayn baxımından aşağıdakı tədbirlər həyata keçirilə bilər:
(1) Tələbləri aşan yüksək sürətli IC-lərdən istifadə etməkdən çəkinin, xüsusilə giriş dövrəsinə diqqət yetirin. Mümkün olduqda, giriş dövrü diferensial bir rejimi qəbul edir. Filtre dövrəsi IC-yə yaxın bir şəkildə bağlanmalıdır.
(2) Yarımkeçiricilər üçün giriş qorunması. Konnektorun giriş hissəsində, yarımkeçiricinin dayanıqlı gərginlik dəyərinin altındakı səs-küyə nəzarət etmək üçün bir məhdudlaşdırıcı dövrə əlavə olunur. CMOS qapısı zəif antistatik səs-küy performansına malik olduğundan, konnektorun giriş hissəsində istifadə etmək asan deyil. (3) Kenar təxirə salınmış IC-lərdən çəkinin və strobing üsulları və ya mandalı sxemləri istifadə edin.
(4) Yanlış işləmənin baş vermə dərəcəsini yatırmaq üçün nəzarət sonunda və çıxış sonunda aşağı təsirli məntiq yaradılmalıdır.
(5) Yüksək həssaslıqlı siqnal girişini süzün. Əməliyyat gücləndiricisinin çox böyük siqnallar daxil etməməsi üçün çox vacib olan tezlik zolağı xaricindəki yüksək tezliyi süzün. İstifadə edilən kondansatörün qurğuşun endüktansına da diqqət yetirin.
(6) Proqram təminatı baxımından da bəzi tədbirlər görülmüşdür. Elektrostatik boşalma birdəfəlik müvəqqəti bir nəbz olduğundan, səhv məlumatlar bir çox yoxlama yolu ilə aşkar edilə bilər. Təsadüfən dayanmağın qarşısını almaq üçün mikrokompüterdə bir gözətçi dövrü (nəzarət dövrü) quraşdırılmışdır.
(7) Elektron dövrə və naqillər statik elektrik enerjisini boşaldan metal qutudan uzaq tutulmalıdır.
(8) Şassinin metal və metal birləşdirici hissələri, çıxarılan boya ilə sıx birləşdirilməli və mümkün qədər vidalanmalıdır.
Boşalma cərəyanının yaratdığı elektromaqnit sahəsinin təsirini azaltmaq üçün çap olunmuş elektron kartda aşağıdakı tədbirlər görülməlidir:
(1) Üzük sahəsini azaldın. Yaranan halqada maqnit axınının çarpaz bağlanması səbəbindən halqada cərəyan yaranacaqdır. Halqanın sahəsi nə qədər böyükdürsə, maqnit axınının bir-birinə daha çox bağlanması, induksiya olunan cərəyanı bir o qədər artırır. Bu səbəbdən, güc və torpaq telləri tərəfindən meydana gələn döngə sahəsini minimuma endirmək üçün güc və torpaq telləri kabellərə mümkün qədər yaxın olmalıdır. Döngü sahəsini azaltmaq üçün enerji təchizatı ilə torpaq tel arasında yüksək tezlikli bir bypass kondansatörü quraşdırın. Siqnal xətti ilə yer xətti arasında əmələ gəlmiş döngənin sahəsini azaltmaq üçün siqnalı torpaq xəttinə yaxınlaşdırın.
(2) Kabloları ən qısa edin. Siqnal xətti uzunluqlarının paylanmasını nəzərdən keçirmək lazımdır. Layihələndirərkən aşağı effektiv siqnal xəttini uzatın və yüksək effektiv siqnal xəttini ən qısa vəziyyətə gətirin. Cihazlar arasındakı kabellər ən qısa müddətdə aparılır və giriş və çıxış xətlərinə qoşulmuş cihazlar terminalların yaxınlığında quraşdırılır.
(3) Analoq dövrlərdə və yüksək sürətli rəqəmsal dövrələrdə görünən çox qatlı dövrə lövhələrindən istifadə edin. Yüksək sürətli rəqəmsal dövrələrdə nəbz siqnalının tezlik spektri çox yüksək səviyyəli harmonik komponentlərə malikdir. İstifadə olunan iş tezliyi nə qədər yüksəkdirsə, parazitar kapasitans və indüktansın təsiri bir o qədər artır. Yüksək tezlikli bir cərəyanın I bir endüktans L ilə bir naxış üzərində axdığını düşünsək, L indüktansın yaratdığı gərginlik azalması: V = L · di / dt. Nümunə bir antenə bənzəyir, şüalanan səsləri göndərir. Torpaq telini bir səth halına gətirmək, torpaq telinin empedansını azalda bilər və boşaltma axınının yaratdığı gərginlik azalmasını azalda bilər.
(4) İnterfeys kabeli üçün anti-statik tədbirlər görülməlidir: kabelin qoruyucu telinin iki ucu korpusa bağlanmışdır. Torpaq döngələrinin baş verə biləcəyi yüksək tezlikli qısa dövrələr üçün bypass kondansatörləri əlavə edin. Qabıq zəmin olmadığı zaman məntiqi yerə bağlanmamalıdır. Düz kabellər üçün siqnal teli ilə siqnal teli arasında bir torpaq tel əlavə edilə bilər. Enerji təchizatı dəyişdirilərkən diqqət yetirilməsi lazım olan problemlər analoq siqnal güc mənbəyi kimi istifadə olunur: Kommutasiya enerjisi təchizatı, impuls modulyasiyası yolu ilə çıxış voltajını sabitləşdirən bir enerji təchizatı dövrüdür. Bu metod yalnız keçid hissəsində güc sərf etdiyindən, keçid sürəti nə qədər sürətli olarsa, enerji təchizatı səmərəliliyi də bir o qədər yüksəkdir. Buna görə ümumiyyətlə yüksək sürətli keçid cihazları istifadə olunur. Yüksək səmərəliliyi sayəsində bu enerji təchizatı yüksək güclü maşınlardan kiçik və yüngül maşınlara qədər geniş istifadə olunur. Bununla birlikdə, yüksək sürətli keçidlə, səs-küy sızıntısının bir çatışmazlığı var. Analoq dövrlər üçün bu cür enerji təchizatı bir çox problemə səbəb olacaqdır.
Kommutasiya enerji təchizatı analoq dövranın enerji təchizatı kimi istifadə edildikdə, yüksək tezlikli səs-küy analoq siqnalın tezlik zolağına daxil olacaq və analog siqnalın siqnal / səs nisbəti pisləşəcəkdir. Analoq siqnalın böyük dinamik diapazonu səbəbindən keçid səs-küyünün ümumiyyətlə yalnız 50-100mVpp olmasına baxmayaraq olduqca kiçikdir, belə səs-küy tez-tez problemlərə səbəb olur. Xüsusilə A / D çeviriciləri kimi avadanlıqlarda istifadə edildikdə, dönüşüm səviyyəsini təyin edərkən siqnalın üzərinə səs qoyulduqda, dönüşüm səhvləri meydana çıxacaq və gözlənilən dəqiqlik alınmayacaq. Analoq dövrlərdə kommutasiya güc mənbələrindən istifadə problemlərini həll etmək üçün kommutasiya güc mənbələrini seçərkən aşağıdakı iki cəhətə diqqət yetirə bilərsiniz: (1) Kommutasiya gücünün səs-küy səviyyəsi mümkün qədər azdır; (2) Switch səs-küy komponentləri siqnal tezlik zolağına daxil deyil. Analoq siqnalın yüksək səviyyəsinə görə keçid səs-küyünün siqnal-səs nisbətinə heç bir təsiri yoxdur. Kommutasiya səs-küyünün siqnal tezlik diapazonuna daxil olmasının qarşısını almaq üçün ən sadə metod analog siqnalın ən yüksək tezlik diapazonundan daha yüksək keçid tezliyinə sahib bir enerji təchizatı seçməkdir.
Yuxarıda göstərilən üsul seçilə bilmədikdə, enerji təchizatı ilə yaranan keçid səs-küyünün azaldılması üçün bir yol tapmaq lazımdır. Bu metodlara aşağıdakılar daxildir: (1) Xaricdən kondansatör əlavə edin. (2) Xarici enerji təchizatı ilə yaranan keçid səsi. (3) Seri tənzimləyicilərin birgə istifadəsi. Enerji təchizatı transformatoru üç sarğı istifadə edir və sarımlar arasında səs-küy aradan qaldırıla bilər. Bu tip enerji təchizatı, ötürmə xətti ilə enerji verən rabitə cihazlarında istifadə edilə bilən yüksək effektiv enerji təchizatıdır. Rabitə maşınının qəbuledici hissəsi çox aşağı endüktanslı siqnallardan istifadə edən bir analog dövrədir. Bu az səs-küylü keçid enerji təchizatı istifadə edildikdə, həm səmərəliliyi, həm də səs-küy problemlərini eyni zamanda həll edə bilər.
Bizim digər məhsul:
