33. Особенности расчета на постоянном токе проводников питания и земли

Необходимо оценить наиболее важные электрические свойства печатных плат по постоянному току: нагрузочную способность проводников питания и земли по току, допустимое падение напряжения, сопротивление изоляции и диэлектрическую прочность основания платы и др.

Для электронных логических схем допустимое падение напряжения в цепях питания и земли не должно превышать 1-2% от номинального значения подводимого напряжения Е, поэтому требуемое сечение печатного проводника шины питания и земли вычисляется по формуле:

Где S – сечение печатного проводника шины земли.

34. Электрический расчет элементов пп на переменном токе и оценка помехоустойчивости пп.

Распределение тока вследствие поверхностного эффекта неравномерно. При протекании по проводнику высокочастотного переменного тока внутри проводника образуется магнитное поле, приводящее к возникновению индуктивного тока, взаимодействующего с основным. Вследствие этого происходит перераспределение тока по сечению проводника, и в результате его плотность в периферийных областях сечения возрастает, а ближе к центру уменьшается. На очень больших частотах ток практически равен нулю во внутренних слоях проводника.

Явление поверхностного эффекта может быть количественно охарактеризовано эффективной глубиной проникновения тока, которая для немагнитных проводников определяется по формуле: , гдеf- частота, ψ – коэффициент зависящий от токопроводящих свойств материала.

При определение сопротивления печатного проводника переменному току пользуются понятием удельного поверхностного сопротивления (сопротивление квадратной площадки проводника толщиной 1см). Если проводник покрыт каким либо металлом, кроме золота, меди, алюминия, серебра, то в расчет вводится поправочный коэффициент.

На ВЧ необходимо учитывать состояние поверхности платы (шероховатость). Емкость между печатными проводниками, используемыми в качестве линий связи в логических схемах (также как индуктивность и взаимоиндуктивность) служит источником помех. Наиболее часто встречающиеся случаи.

Взаимные индуктивность и емкость являются основными причинами возникновения помех. Поэтому при оценке помехоустойчивости печатного монтажа, их обязательно определяют.

Паразитная емкость проводника в системе из трех и более проводников определяется как сумма паразитных емкостей пар проводников. Для проверочных расчетов допустимых паразитных связей на ПП, следует учитывать динамическую помехоустойчивость применяемых цифровых микросхем или снижение усиления аналоговых микросхем. Паразитные С и L не должны превышать допустимые значения.

Статическая и динамическая, помехоустойчивости базовых логических и триггерных элементов (параметры чувствительности и коэффициенты усиления аналоговых ИМС и микросборок) являются одним из основных факторов при определении допустимых значений, паразитных связей на печатных платах.

При этом возможно два случая:

ложное срабатывание, когда помеха, сформированная на печатных платах,

может привести к переключению ИМС, не предусмотренному алгоритмом

работы функционального узла;

сбой работы ИМС по предусмотренному алгоритму, когда сигнал помехи

накладывается на информационный сигнал и препятствует нормальному

функционированию.