利用接地平面开缝减小电流回流耦合(1)
发表:2023-08-29 12:11:49 阅读:70

在讨论电路时,通常关注的是商流电源提供的前向电流.而经常忽略返回电流:返回电流是从电路接地点流向商流电源接地点而产牛的。在实际的射频PCB上.由于回流在两个模块间的耦合,完全有可能会影响电路的性能[13]

             一个设计实例如图ll·53所示。在图ll一53(a)中,由两个模块组成的电路安装在PCB生,PFC的底层敷满了铜,并通过许多连接过孔连接到顶层接地部分。对直流电源而言,

底层和底层的铜覆盖的部分为直流接地提供了一个良好的平面。在直流电源和接地点A、B之间连接“零阻抗’’的电容到地,使直流电源和接地点A、B之间对射频信号短路,不形成射频电压1.只要pcb的尺寸比l/4波长小得多,整个接地部分就不会形成射频电压。虽然在这些模块间存在耦合,但也可以保证电路性能优良。

但实际上,根据PCB上的元件放置和区域的安排,在PCB上的电流模型是非常复杂的。从直流电源流出的所有电流必须返回它们相邻的接地点A和B。如图11.53(a)所示,从直流电源流出的电流用实线表示:从模块的接地点流向直流电源接地点A和B的回流用虚线表示。在每一个模块中的回流大致可分为两类,也就是图中的i1a、i1h和i2a、i2h。电流ila和i2a从模块l和2的接地点返回,流经底层敷铜的中央部分。电流ilb和i2b从模块l和2的接地点返回并分别流经底层敷铜的左侧和右侧。显而易见,只要在两组路径间的距离足够远,fIb和f2b的返回电流就可以忽略。

                 由于fIa和i2a汇流在一起,故在fla和f2a间的串扰是电磁耦合。当它们之间的耦合或串扰不可以忽略时,其相互作用就等同于从模块2到模块1之间存在某种程度的反馈:这种反

馈可能会使电路的性能变差。减少这种耦合的一种简单方法如图11.53所示,可以在PCB底层中间敷铜部分切开一条缝,目的是尽可能消除或大大减少在f】a和f2间的回流。

 

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