Правила конструирования электрических
соединений изделий ЭВС.
При конструировании и разработке надо обращать серьезное внимание на электрические соединения, которые существенно влияют на функционирование изделия и его надежность. К электрическим соединениям относят соединения, которые обеспечивают связь между сигнальными, информационными цепями и проводят питание и землю
К этапам конструирования соединений относят:
- расчет электрофизических параметров проводников и определение форм искажения;
-
построение эквивалентной схемы соединения проводников с элементами пригодной для проведения по ним расчетов величин помех;
-
оценка и анализ помехоустойчивости между элементами и межблочными соединениями
При проектировании решается:
-
характер искажения сигнала
-
задачи согласования линий связи с входным и выходным сопротивлениями
-
выбор способа выполнения электрических соединений
Решение отмеченных задач позволяет значительно уменьшить помехи, которые могут возникнуть по следующим причинам:
-
искажение формы сигнала при прохождении по цепям
-
отражение сигнала от несогласованной нагрузки
-
перекрестные наводки из-за паразитных связей
-
паразитный связи по цепям питания и земли
-
от электромагнитных помех
Недостаток внимания к ним приводит к ложным срабатываниям, уменьшению быстродействия.
Обычно при конструировании применяют следующие способы электрических соединений.
а) Однопроводная.
б) Двумя проводами.
в) Витая пара.
При проектировании соединительных линий необходимо определить диаметр монтажного провода:
;
где J – максимальный ток протекающий через проводник;
j – плотность тока, которую может выдержать проводник;
d – минимальный диаметр проводника (необходимо выбрать большее значение для обеспечения запаса)
Зависимость между плотностью тока и силой тока выражается следующей формулой:
;
где S – площадь сечения проводника.
S = b∙l – для проводника с прямоугольным сечением (b – ширина, l - длинна)
S = π∙r2 – для проводника с круглым сечением (r – радиус).
Степень влияния каждого вида помех на искажение сигнала зависит от характера линии связи, логических элементов и передаваемых сигналов. Электрические связи между элементами можно реализовать различными способами их выполнения, в зависимости от назначения и функционирования:
- в виде печатных или навесных проводников для электрических схем небольшого быстродействия;
- в виде печатных полосковых линий, витых пар (бифиляр), для изделий повышенного быстродействия;
Основными критериями при проектировании линий связи является допустимая задержка tз и уменьшение уровня импульсного сигнала Uн, заданного по ТЗ.
;
;