PCB メーカー向けのデジタル アナログ ミックスド シグナルの PCB 設計

PCB メーカー向けのデジタル アナログ混合信号の PCB 設計

PCB メーカーは、ミックスド シグナル PCB 設計について説明し、設計プロセスの重要なポイントを説明します。

混合信号 PCB 設計は複雑なプロセスであり、設計プロセスでは次の点に注意する必要があります。

(1) PCBは独立したアナログ部分とデジタル部分に分かれています

(2) 適切な部品配置

(3) パーティションをまたいで配置された A/D コンバータ

(4) グランドは分けず、基板のアナログ部とデジタル部で均等に敷く

（5）回路基板のすべての層で、デジタル信号は回路基板のデジタル部分にのみ配線できます。 アナログ信号は、回路基板のアナログ部分にのみ配線できます

(6) アナログ電源とデジタル電源の分割を実現

(7) 配線は、分割された電源プレーン間のギャップをまたがってはなりません。

(8) 分割された電源間のギャップを横断する必要がある信号線は、大面積に隣接する配線層に配置する必要があります。

(9) 帰還地電流の実際の流路とモードを分析する

(10) 正しいルーティング ルールを適用する

PCB設計における回路対策

電子回路を設計するとき、製品の電磁両立性特性、電磁干渉抑制、および電磁干渉防止特性よりも、製品の実際の性能に注意を払います。 電磁適合性の目的を達成するには、必要な回路対策を講じる必要があります。つまり、回路図に基づいて必要な回路を追加して、製品の電磁適合性を向上させる必要があります。実際の PCB 設計では、次の回路対策を採用できます。

(1) PCB 配線に抵抗を直列に接続する方法は、制御信号線の下端のジャンプ率を低減できます。

(2) リレーに何らかのダンピングを与えるようにしてください (高周波コンデンサ、逆方向ダイオードなど)。

(3) PCB に入る信号はフィルタリングされ、高ノイズ領域から低ノイズ領域への信号もフィルタリングされます。 同時に、直列終端抵抗を使用して信号反射を低減する必要があります。

(4) MCU の不要な端は、対応する整合抵抗を介して電源またはグランドに接続する必要があります。

または出力端子として定義され、集積回路の電源端子と接地端子は接続されるべきであり、サスペンドされるべきではありません

(5) 未使用のゲート回路入力端子は、サスペンドせず、対応する整合抵抗を介して電源またはアースに接続してください。 未使用のオペアンプの正入力端子は接地し、負入力端子は出力端子に接続します。

(6) 集積回路ごとに高周波デカップリングコンデンサを設置してください。 各電解コンデンサに小さな高周波バイパス コンデンサを追加します。

(7)回路基板上の充放電エネルギー蓄積コンデンサとして、電解コンデンサの代わりに大容量のタンタルコンデンサやポリエステルコンデンサを使用する場合、チューブラーコンデンサを使用する場合、シェルが接地される回路が戻ります。 最大の違いは、グランド カップリングに加えて、差動ラインにも相互カップリングがあることです。 結合の強いものがメインのリターン パスになります。 PCB 回路設計では、一般に、差動ケーブル間の結合は小さく、通常は結合度の 10 ～ 20% しか占めず、グランドへの結合が大きいため、差動ケーブルのメイン リターン パスは依然としてグランド プレーンに存在します。 ローカル プレーンが不連続な場合、差動ルーティング間の結合により、基準プレーンのない領域でメイン リターン パスが提供されます。 リファレンス プレーンの不連続は、差動ルーティングに重大な影響を与えませんが、それでも差動信号の品質を低下させ、EMI を増加させるため、可能な限り回避する必要があります。

一部の設計者は、差動配線の下の基準面を除去して、差動伝送の一部の同相信号を抑制することもできると考えていますが、この方法は理論的には望ましくありません。 インピーダンスを制御するには？ コモン モード信号にグランド インピーダンス ループを提供しないと、必然的に EMI 放射が発生し、益よりも害が大きくなります。 回路基板アセンブリ、回路基板設計、および回路基板処理メーカーは、回路基板メーカーのデジタル アナログ ミックスド シグナル PCB 設計について説明します。