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常用电源分配问题及解决方案

日期:2011-10-13浏览:1423次

在一个系统中、如果不考虑系统设计结果而混合使用TTL和ECL,这并不是个好主意。与ECL电路相比,TTL电路在电源线上会引起更多的噪声。而同时,ECL电路对电源被动更敏感。一个典型的特征就是这些ECL电路会出现随机错误。

首先确保TTL和ECL信号彼此清晰独立,这样解决了直接串扰的问题。保持其间距至少等于走线距地平面高度的8倍。

如果TTL使用+5V,而ECL使用-5.2V,则会非常有利,电源系统已经被分开了,假定已经有了一个完整的地平面,TTL噪声泄漏进ECL 系统的机会将很小。如果没有完整的地平面。那就加一个。一个有能力的设计工作室很快就能增加一个地平面。加上地平面后,再做一次设计,看看它是否有效工作。

一些设计者TTL和ECL电路都使用+5V。作为ECL电路。这不是*的工作电压。但是能够工作。如果可能,切断TTL区域的时钟,确定从TTL区域是否有泄漏的噪声引起ECL错误。

为了减少噪声泄漏,从物理上把TTL和ECL区域的设计分开。然后,把+5V平面(不是地)一分为二,把印刷电路板分成TTL和ECL两个分离的区域。

电路板的主电源输入应该是TTL一侧。保持地平面的完整,确保没有长的信号走线穿越两个+5V区域的边界,然后在两个+5V平面之间连接一个有足够电流负载能力的1UH电感。这将会限制进入ECL系统的TTL噪声的数量。

当通过长的引线向多个印刷电路板提供电源的时候,通常没有合适的位置来安装电源供电的远端传感线。

如果电源分配线的阻抗太大,每块印刷电路板的局部电压将会不一致。

有关的建议如下:

先粗略分配直流电源,然后在每块印刷电路板上重新进行本地调整。这需要在每块板子上有本地调整电路,在每块板子上配置一个+8V的线性稳压电源,并配置一个+40V的形状稳压电源。

分配直流电源采用可调整的方式,但是电压要高,这样就降低了由于每条线的电流衰减导致的电源电压下降。然后,在每块印刷电路板上加一个直流-直流转换器。如果直流-直流稳压器非常稳定,则不必重新调整。

采用多相调整的形式分配高电压交流电,使其波顶部平坦。每块印刷电路板上本地至少使用两个变压器,以高速交流电流。通过适当的设计,顶部平坦的波形将较好地重叠,只需要很少的输出滤波电容。顶部平坦的高频波形不需要非常大的变压器。一种与汽车交流发电机类似的机制,可以产生这样顶部平坦的波形。其采用磁场旋转来调整输出电压,通过轴上的一个大的飞轮来控制短暂的电流通断。

3、插入电路板时的电源脉冲干扰

有些系统必须允许使用者在电路板运行时进行插入和拔出操作。当一块电路板插入一个工作背板的时候,由于板上的旁路电容要充电到满电压,它要吸收巨大的电流。这些电流大部分从其他电路板上的旁路电容汲取。其结果是在电源线中不可避免地引起一个脉冲干扰。

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