ADI_Amy

从应用实例看干扰敏感电路的几个设计要点

ADI_Amy 員工 在 2015-6-10 建立的討論區
最後回覆由nnamma@sina.com於2015-6-18提供

干扰敏感电路系统设计有很多需要考虑的要点,需要对您的电路系统进行周全的规划和设计。这里分享ADI专家对一个高性能多路复用数据采集系统的部分设计考虑,供大家参考

QQ截图20150610115345.jpg

多路复用数据采集系统简化信号链


 


多路复用数据采集系统挑战

 

多路复用数据采集系统要求采用宽带放大器,以便驱动ADC的满量程输入范围时可以快速建立。此外,对多路复用通道进行开关和顺序采样必须与ADC转换周期同步。相邻输入之间的巨大电压差使这些系统易受通道间串扰的影响。为了避免产生误差,完整的信号链(包括多路复用器和放大器)必须建立至所需精度——一般以串扰误差或建立误差表示。上图显示的是一个数据采集系统,该系统包括多路复用器、ADC驱动器和SAR ADC。

 

 

 

  • 印刷电路板(PCB)布局对于保持信号完整性以及实现信号链的预期性能至关重要。


        下图为所示为69 mm × 85 mm四层评估板的顶视图。本例中,输入信号从左至右进行传递。

QQ截图20150610115412.jpg

多路复用数据采集系统评估板顶层



  • 在电路板上进行独立元器件和各种信号路由布局时必须十分仔细。


  • ADC的全部电源和基准电压源引脚都必须采用电容去耦。


  • 电容应靠近DUT放置,并使用短而宽、低阻抗的走线进行连接,以便为高频电流提供路径、最大程度降低EMI的影响并减少电源线路上的毛刺效应。


  • 数据手册中建议的典型值为10μF和100nF。


  • 多路复用器、放大器以及ADC的输入和输出引脚之下的接地层和电源层应予以移除,以避免产生干扰寄生电容。


  • 器件的裸露焊盘应使用多个过孔直接焊接到PCB的接地层上。


  • 将敏感模拟部分与数字部分相隔离,同时使电源电路远离模拟信号路径。


  • 快速开关信号(比如CNV±或CLK±)不应靠近或越过模拟信号路径,以防噪声耦合至ADC。



以上内容摘自《模拟对话》第48卷第3期,下载完整PDF文档、或索取纸质版杂志请移步至:

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結果