Причини не заповнювати невикористану площу дошки силовими площинами замість наземних літаків?


16

На (двошаровій) дошці, яку я проектую, у мене відносно велика невикористана площа. Замість того, щоб просто залити його землею з обох сторін, я розглядаю можливість заповнити його Vcc з одного боку та землею з іншого, щоб створити невелику ємність між землею та Vcc. (Я, звичайно, додаду адекватну роз'єднувальну ємність від звичайних конденсаторів, звичайно.)

Плата не є дуже швидкою (мікроконтролер 16 МГц, робить лише цифровий IO). І я б сильно натиснув на отримання навіть 1 нФ ємності з наявної площі, я думаю. Отже, ви можете стверджувати, що ця додаткова ємність не має великої різниці. Але чи є причина, чому це насправді може бути поганою ідеєю, і цього слід уникати?

Відповіді:


10

Як правило, земля ланцюга служить орієнтиром для всіх сигналів. Ось чому вона повинна мати дуже низьку різницю напруги по ланцюгу. Як правило, це не вірно для Vcc - доки жодні сигнали не вимірюються відносно Vcc, деякі більші різниці напруги є прийнятними.

Загальний струм у лінії Vcc дорівнює струму основної лінії. Але через вищезазначені пункти причини земна лінія повинна мати набагато менший опір (фактично імпеданс), ніж лінія Vcc, де висока індуктивність разом із роз'єднуваними конденсаторами навіть хороша.

Ось чому земля часто маршрутизована як територія, але Vcc просто як досить товсті доріжки.

Це все було в теорії. Якщо ваша друкована плата не має високих струмів та / або дуже високих частот, ви, ймовірно, можете прокладати її будь-яким способом і все буде в порядку. Отже, не будьте параноїком.

Виноска: Якщо у вас такі великі порожні області, чи не краще змінити дизайн, щоб зменшити плату?


Повторна примітка: великий роз'єм, а також кріплення до корпусу розширюють ширину плати. ІК та інші компоненти розширюють висоту плати. Але це на самому ділі не що багато місця. Загальна площа дошки - близько 30 * 75 мм.
nitro2k01

@ nitro2k01 - ну, я припустив щось подібне. Але останній абзац перед виноском все ще є цінним. :)
johnfound

Так, я вже знаю відповідь, і це не змінить жодної зміни. Питання менше "у мене немає поняття" і більше "мене здивує". Звичайно, він все ще може створювати цікаві відповіді, які загалом корисні для громади.
nitro2k01

" де висока індуктивність разом з конденсаторами роз'єднання навіть хороша ". Чому? Тому що вони утворюють фільтр низьких частот?
Рафаель

1
@Rafael Дійсно. Або, кажучи про інше, серійна індуктивність дає високий опір для вмісту високої частоти (струмові сплески) і запобігає поширенню перешкод до БП або шини живлення. З іншого боку, конденсатори (бажано з низьким коефіцієнтом ШОЕ та розміщені поруч із пристроєм, що цікавить), дають низький опір вмісту частоти і забезпечують, що силова рейка може відповісти досить швидко. Тобто, утворений фільтр низьких частот, якщо його бачити таким чином, стосується згладжування поточного розіграшу, яке бачить БП.
nitro2k01

6

Крихітна додаткова ємність, яку ви отримаєте в електромережі, буде майже неактуальною. Це буде низький показник ШОЕ, але він не буде там, де вам це потрібно, тому він не дуже допоможе.

У вашій ситуації я б не робив силовий літак. Електрично є невеликий недолік, але це додає лише трохи більше шансів, що ти щось зіпсуєш. Це також зробить дошку важче редагувати, якщо вам доведеться внести кілька змін після тестування. Якщо ви використовуєте силовий літак, переконайтеся, що на будь-яких колодках для цього сигналу, вбудованих у площину, є теплові випромінювання, інакше їх буде важко спаяти.

Коротше кажучи, це не має великого значення в будь-якому випадку, тому я б не залишав це простотою і меншими шансами помилок.


4

Добре є і позитивні, і негативні.

Хоча, можливо, ви не отримаєте багато ємності, це буде дуже якісна ємність. Це означає, що його саморезонанс буде набагато вищою частотою, наприклад, керамічною кришкою, через низьку індуктивність. Таким чином, це буде працювати як роз'єднання, як набагато більш високі частоти.

Негативним є те, що ви зараз потенційно пересуваєте сигнал агресора (ваш силовий рельс) ближче до інших сигналів, які потім можуть забрати цей сигнал, оскільки з'єднання збільшено, оскільки воно займає більше площі плати.

Майте на увазі, що влада також є "землею" з точки зору невеликого аналізу сигналів. Незважаючи на те, що декупаж може бути небезпечним, у деяких випадках це може бути вигідним.


Щодо того, що ви говорите про просування ближче, я не бачу, як це відбувається. Ця частина плати здебільшого незаселена, і єдине місце, де Vcc зустрічає інші сигнали (із заливкою або без неї), є вздовж однієї сторони сліду чи потенційної площини. Мені здається, що єдина основна ємнісна муфта між землею та Vcc.
nitro2k01

3

Я друга відповідь Оліна. Це мало змінить, оскільки ємність настільки далека і її така мала. Краще поставити фактичні конденсатори біля штифтів.

Однак, як зазначалося раніше , слід додати "Злодання міддю" до цих секцій плати, щоб забезпечити швидше та якісніше поводження з друкованою платою, щоб травлення було краще.

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.