Сайт ЛОМАСТЕР - Правила разводки печатных плат

Итак, вот основные требования при разводке для получения достойных результатов:

1. Необходимо минимизировать паразитные емкости между шинами земли и питания и входными и выходными выводами. Паразитная емкость на выходном и инвертирующем выводах операционного усилителя может привести к неустойчивости. На неинвертирующем входе эта емкость совместно с полным сопротивлением источника сигнала может вызвать ограничение частотного диапазона. На инвертирующем входе она может привести к перекомпенсации каскада усиления и, как следствие, к к его возбуждению. Чтобы уменьшить нежелательную емкость, необходимо вскрывать окна вокруг входных и выходных выводов в полигонах внутренних слоев земли и питания. В других местах печатной платы слои земли и питания должны сохранять целостность.

2. Выводы питания должны всегда иметь развязывающие высокочастотные (0,01...0,1 мкФ) и низкочастотные (2,2...6,8 мкФ, желательно танталовые) конденсаторы. Необходимо минимизировать расстояния от выводов питания ОУ до развязывающих высокочастотных конденсаторов. Низкочастотные развязывающие конденсаторы могут быть размещены несколько дальше от ОУ и могут быть распределены среди нескольких ОУ. Шины питания и земли не должны проходить близко от входных и выходных выводов ОУ. Необходимо избегать тонких проводников питания и земли для уменьшения индуктивности между выводоми и развязывающими конденсаторами.

3. Правильные выбор и размещение компонентов улучшает высокочастотные параметры схемы. Резисторы должны иметь малое реактивное сопротивление. Также необходимо уменьшать длину соединительных шин для обеспечения высокочастотных характеристик схемы. Так как выходной и инвертирующий выводы наиболее чувствительны к паразитной емкости, необходимо размещать резисторы обратной связи, как можно ближе к этим выводам. Другие компоненты схемы, типа резисторов согласования, должны быть также размещены близко к выводам ОУ. Там, где позволяется двусторонний монтаж компонентов, резистор обратной связи размещается прямо под ОУ с другой стороны платы между выводами инвертирующего входа и выхода. Даже при применении резисторов с малой паразитной емкостью, чрезмерно высокие значения сопротивления резистора могут создавать большие постоянные времени, которые могут ухудшать высокочастотные параметры схемы. Резистор обратной связи в схеме с коэффициентом усиления +1 эффективно изолирует емкость инвертирующего входа от выходного вывода.

4. Связи с другими широкополосными устройствами на плате должны быть сделаны короткими прямыми шинами. Короткие прямые шины и входной вывод следующего устройства представляют собой сосредоточенную емкостную нагрузку. Относительно широкие шины, используемые для цепей питания и земли, должны окружать сигнальные шины. При работе ОУ на емкостную нагрузку сопротивление резистора, включенного последовательно с выходным выводом, выбирается по графику зависимости этого сопротивления от емкостной нагрузки. Такие графики часто приводят фирмы-изготовители.