2 votos

Alta corriente en presencia de circuitos lógicos digitales de alta frecuencia

Estoy diseñando un ordenador monoplaca ARM que también tendría una corriente alta (18A) que pasaría por la misma placa. Piensa en una BeagleBoard, pero alimentada por una batería de 6V/2800mAh. Así que el voltaje de la batería en bruto a una posible corriente máxima de 18A se alimenta a las salidas del motor, y alrededor de 1-2A se alimenta a través de un regulador de 5V a la parte lógica de la placa.

¿A qué distancia podría encaminar las trazas de alta corriente a las trazas lógicas? ¿Tendrían que estar estas trazas de alta corriente en su propia capa? ¿Qué otras consideraciones de diseño/disposición tendría que tener en cuenta para algo así?

1voto

Joan Puntos 718

La distancia entre las líneas eléctricas ruidosas y las pistas de señales sensibles depende de la intensidad y el espectro del ruido emitido (no de la corriente continua), así como de la impedancia y el margen de ruido (diferencia entre las tensiones 0 y 1) de las señales objetivo. No existe una solución exacta, es un problema empírico. Puedo darte algunas reglas generales: 1 - Mantener las trazas ruidosas y sensibles tan separadas como sea posible y evitar ponerlas en paralelo durante largas distancias (idealmente cruzando direcciones) 2 - Tenga al menos un plano de tierra entre la potencia, las señales ruidosas y las sensibles. Si esto no es posible, tenga una protección de tierra lo más amplia posible entre ellas 3 - mejore su diseño para minimizar las corrientes de HF y minimizar las emisiones 4 - refuerce sus líneas sensibles con conductores de menor impedancia y mayor margen de ruido.

Una consideración adicional de diseño es la térmica. 18 amperios necesitan ya unas trazas de unos milímetros de ancho. Busca en Google "trace width calculator" o similar y utiliza una de ellas. Cuando cambies de capa, utiliza más de una vía. Es diferente para las capas internas y externas y depende de la temperatura ambiente (cuanto más caliente, más ancha es la traza). Para estar seguro, sea generoso con el resultado y aumente un 10 - 20%. La vida de tu PCB será más larga.

i-Ciencias.com

I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.

Powered by:

X