注意12个问题—设计模拟电路不费神

time : 2021-07-26 09:49       作者:凡亿pcb

模拟电路的设计是工程师们最头疼、但也是最致命的设计部分!我们将模拟电路设计中

应该注意的问题进行了总结,与大家共享。


(1)为了获得具有良好稳定性的反馈电路,通常要求在反馈环外面使用一个小电阻或

扼流圈给容性负载提供一个缓冲。


(2)积分反馈电路通常需要一个小电阻(约560欧)与每个大于10pF的积分电容串联。

(3)在反馈环外不要使用主动电路进行滤波或控制EMC的RF带宽,而只能使用被动元

件(最好为RC电路)。仅仅在运放的开环增益比闭环增益大的频率下,积分反馈方法

才有效。在更高的频率下,积分电路不能控制频率响应。


(4)为了获得一个稳定的线性电路,所有连接必须使用被动滤波器或其他抑制方法

光电隔离)进行保护。


(5)使用EMC滤波器,并且与IC相关的滤波器都应该和本地的0V参考平面连接。

(6)在外部电缆的连接处应该放置输入输出滤波器,任何在没有屏蔽系统内部的导线

连接处都需要滤波,因为存在天线效应。另外,在具有数字信号处理或开关模式的变换

器的屏蔽系统内部的导线连接处也需要滤波。


(7)在模拟IC的电源和地参考引脚需要高质量的RF去耦,这一点与数字IC一样。但是模

拟IC通常需要低频的电源去耦,因为模拟元件的电源噪声抑制比(PSRR)在高于1KHz后

增加很少。在每个运放、比较器和数据转换器的模拟电源走线上都应该使用RC或LC滤波。

电源滤波器的拐角频率应该对器件的PSRR拐角频率和斜率进行补偿,从而在整个工作频

率范围内获得所期望的PSRR 。


(8)对于高速模拟信号,根据其连接长度和通信的最高频率,传输线技术是必需的。即

使是低频信号,使用传输线技术也可以改善其抗干扰性,但是没有正确匹配的传输线将会

产生天线效应。


(9)避免使用高阻抗的输入或输出,它们对于电场是非常敏感的。

(10)由于大部分的辐射是由共模电压和电流产生的,并且因为大部分环境的电磁干扰都

是共模问题产生的,因此在模拟电路中使用平衡的发送和接收(差分模式)技术将具有很

好的EMC效果,而且可以减少串扰。平衡电路(差分电路)驱动不会使用0V参考系统作为

返回电流回路,因此可以避免大的电流环路,从而减少RF辐射。


(11)比较器必须具有滞后(正反馈),以防止因为噪声和干扰而产生的错误的输出变换,

也可以防止在断路点产生振荡。不要使用比需要速度更快的比较器(将dV/dt保持在满足要

求的范围内,尽可能低)。


(12)有些模拟IC本身对射频场特别敏感,因此常常需要使用一个安装在PCB上,并且与PC

B的地平面相连接的小金属屏蔽盒,对这样的模拟元件进行屏蔽。注意,要保证其散热条。