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設(shè)計(jì)模擬電路中常見問題解答

文章來源: 智力創(chuàng)電路板     閱讀次數(shù):1161     發(fā)表時(shí)間:2023-03-09    

[導(dǎo)讀]:模擬電路是設(shè)計(jì)師最頭疼的問題。對(duì)于最常見的晶體管,當(dāng)我們分析它時(shí),我們必須首先分析直流偏置,然后分析交流輸出電壓。然而,值得注意的是,模擬電路已經(jīng)為電子工業(yè)奠定了基礎(chǔ)。到目前為止,電子技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到如此高的水平。然而,如果我們觀察各種電子電路的發(fā)展,就會(huì)發(fā)現(xiàn)幾乎所有的電子技術(shù)都離不開放大技術(shù)。即使在數(shù)字芯片內(nèi)部,基本單元也是一個(gè)互補(bǔ)源接地放大器電路。

模擬電路的關(guān)鍵是多學(xué)多做。拍電影時(shí),你自然知道必須掌握這些知識(shí)點(diǎn)。今天,小編為大家總結(jié)了模擬電路設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的十二個(gè)問題,大家一起來看看吧!


(1)為了獲得穩(wěn)定性好的反饋電路,通常需要在反饋回路外使用小電阻或扼流圈為電容性負(fù)載提供緩沖。

(2)由于大部分的輻射是由共模電壓和電流產(chǎn)生的,并且因?yàn)榇蟛糠汁h(huán)境的電磁干擾都是共模問題產(chǎn)生的,因此在模擬電路中使用平衡的發(fā)送和接收(差分模式)技術(shù)將具有很好的 EMC 效果,而且可以減少串?dāng)_。平衡電路(差分電路)驅(qū)動(dòng)不會(huì)使用 0V 參考系統(tǒng)作為返回電流回路,因此可以避免大的電流環(huán)路,從而減少 RF 輻射。

(3)避免使用對(duì)電場(chǎng)非常敏感的高阻抗輸入或輸出。

(4)輸入和輸出濾波器應(yīng)放置在外部電纜的連接處。由于天線效應(yīng),非屏蔽系統(tǒng)內(nèi)的任何接線都需要過濾。此外,采用數(shù)字信號(hào)處理或開關(guān)模式的轉(zhuǎn)換器屏蔽系統(tǒng)內(nèi)的接線處也需要濾波。

(5)應(yīng)使用EMC濾波器,所有IC相關(guān)濾波器應(yīng)連接到本地0V基準(zhǔn)面。與數(shù)字集成電路一樣,模擬集成電路的電源和接地參考引腳需要高質(zhì)量的射頻去耦。然而,模擬集成電路通常需要低頻功率去耦,因?yàn)槟M元件的電源噪聲抑制比(PSRR)在高于1kHz后幾乎沒有增加。RC或LC濾波應(yīng)用于每個(gè)運(yùn)算放大器、比較器和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的模擬電源線上。電力濾波器的轉(zhuǎn)角頻率應(yīng)補(bǔ)償裝置的PSRR轉(zhuǎn)角頻率和偏斜,以便在整個(gè)工作頻率范圍內(nèi)獲得所需的PSRR。

(6)為了獲得穩(wěn)定的線性電路,必須通過無源濾波器或其他抑制方法(如光電隔離)保護(hù)所有連接。

(7)應(yīng)使用EMC濾波器,所有IC相關(guān)濾波器應(yīng)連接到本地0V基準(zhǔn)面。

(8)對(duì)于高速模擬信號(hào),根據(jù)其連接長度和通信的最高頻率,傳輸線技術(shù)是必要的。即使對(duì)于低頻信號(hào),使用傳輸線技術(shù)也可以提高其抗干擾能力,但如果沒有正確匹配的傳輸線,就會(huì)產(chǎn)生天線效應(yīng)。

(9)在反饋回路之外,不要使用有源電路來過濾或控制EMC的射頻帶寬,而只能使用無源元件(最好是RC電路)。積分反饋法只有在運(yùn)算放大器的開環(huán)增益大于閉環(huán)增益時(shí)才有效。在較高頻率下,積分電路無法控制頻率響應(yīng)。

(10)積分反饋電路通常需要串聯(lián)一個(gè)小電阻(約560Ω),每個(gè)積分電容大于10PF。

(11)一些模擬IC對(duì)射頻場(chǎng)特別敏感,因此通常需要使用安裝在PCB上并連接到PCB接地層的小型金屬屏蔽盒來屏蔽此類模擬元件。請(qǐng)注意確保冷卻帶已安裝到位。

(12)比較器必須具有滯后(正反饋),以防止由于噪聲和干擾以及斷點(diǎn)處的振蕩而導(dǎo)致錯(cuò)誤的輸出轉(zhuǎn)換。使用比較儀的速度不得超過要求(使DV/dt保持在符合要求的范圍內(nèi),并盡可能低)。


模擬電路幾乎覆蓋了整個(gè)電子領(lǐng)域。任何電子電路的功能實(shí)現(xiàn)都涉及模擬電路。模擬電路的設(shè)計(jì)通常比數(shù)字電路更難,設(shè)計(jì)者的水平也更高。這也是為什么模擬電路系統(tǒng)比數(shù)字電路系統(tǒng)更受歡迎的原因之一。


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