ZHDA015 January   2026 ADS124S06 , ADS124S08

 

  1.   1
  2.   摘要
  3. 1电路设计和测试系统
    1. 1.1 设计概述
    2. 1.2 RTD 测量的 EMC 测试板概述
      1. 1.2.1 输入配置及 ADC 设置
        1. 1.2.1.1 采用低侧基准的 3 线 RTD 测量的配置及设置
        2. 1.2.1.2 采用高侧基准的 3 线 RTD 测量的配置及设置
      2. 1.2.2 温度误差 - RTD 测量
        1. 1.2.2.1 根据 RTD 电阻计算 RTD 温度
        2. 1.2.2.2 根据 RTD 测量值计算温度误差
        3. 1.2.2.3 实验设置和结果
    3. 1.3 TC 测量的 EMC 测试板概述
      1. 1.3.1 输入配置及 ADC 设置
        1. 1.3.1.1 输入配置
        2. 1.3.1.2 热电偶特性及 ADC 设置
      2. 1.3.2 温度误差 - TC 测量
        1. 1.3.2.1 根据 TC 热电电压计算温度
        2. 1.3.2.2 根据 TC 测量值计算温度误差
        3. 1.3.2.3 实验设置和结果
    4. 1.4 针对 EMC 合规性的电路设计注意事项
      1. 1.4.1 模拟输入保护
      2. 1.4.2 抗混叠滤波器
      3. 1.4.3 每个输入连接器引脚上的高压电容器
      4. 1.4.4 用于放电路径的高压电容器及电阻器
      5. 1.4.5 数字信号串联电阻器
      6. 1.4.6 数字隔离
      7. 1.4.7 电源和保护
    5. 1.5 针对 EMC 合规性的 PCB 布局注意事项
      1. 1.5.1 PCB 层堆叠及接地平面
      2. 1.5.2 避免较长返回路径
      3. 1.5.3 避免 PCB 布线中出现 90 度弯曲
      4. 1.5.4 利用防护环隔离干扰信号
      5. 1.5.5 去耦电容器
      6. 1.5.6 差分信号布线
      7. 1.5.7 拼接过孔
      8. 1.5.8 隔离栅布局
      9. 1.5.9 元件放置
    6. 1.6 测试系统
  4. 2测试细节和结果
    1. 2.1 标准和测试准则
    2. 2.2 静电放电 (ESD)
    3. 2.3 辐射抗扰度 (RI)
    4. 2.4 电快速瞬变 (EFT)
    5. 2.5 浪涌抗扰度 (SI)
    6. 2.6 传导抗扰度 (CI)
  5. 3原理图、PCB 布局和物料清单
    1. 3.1 原理图 - RTD EMC 测试板
    2. 3.2 原理图 - TC EMC 测试板
    3. 3.3 PCB 布局 - RTD EMC 测试板(4 层)
    4. 3.4 PCB 布局 - RTD EMC 测试板(2 层)
    5. 3.5 PCB 布局 - TC EMC 测试板(4 层)
    6. 3.6 PCB 布局 - TC EMC 测试板(2 层)
    7. 3.7 物料清单 - RTD EMC 测试板
    8. 3.8 物料清单 - TC EMC 测试板
  6. 4总结
  7. 5参考资料

拼接过孔

拼接过孔可改善信号完整性、降低阻抗和电感、更大限度地降低噪声和串扰,并增强 EMI 屏蔽。EMC 测试板采用拼接过孔,用于多种不同用途,包括:

增强高速信号完整性及可靠性

许多 ADC 所需的串行时钟信号可高达 50MHz。拼接过孔通过提供低阻抗接地返回路径,减少接地振铃和串扰,可以显著提升高速信号的信号完整性和可靠性。如果可能,将高速信号保持在与 ADC 相同的层。如果必须在不同层之间路由高速信号,则使用单个拼接过孔或拼接过孔阵列。图 1-26 示出了 4 层电路板上拼接过孔的侧视图。

 高速信号的拼接过孔的侧视图图 1-26 高速信号的拼接过孔的侧视图

EMC 测试板在 ADC 及数字隔离器之间的顶层布置 SCLK 迹线。然后,SCLK 布线从数字隔离器和连接器 J1 延续到顶层的控制器板。因此,该设计不需要 SCLK 信号的拼接过孔。图 1-27 示出了 RTD EMC 测试板上 DIN 和 DOUT 信号的拼接过孔示例。

 信号拼接过孔图 1-27 信号拼接过孔.

层转换和接地覆铜连接

通过为信号提供一致的参考平面和低阻抗返回路径,使用在层之间转换的拼接过孔来提高信号完整性。拼接过孔还用于在多层上连接接地覆铜,并确保沿 PCB 参考平面传播的任何返回电流具有最小的阻抗。图 1-28 示出了 2 层 RTD EMC 测试板上的层转换和接地连接设计示例。

 用于层转换和接地连接的拼接过孔图 1-28 用于层转换和接地连接的拼接过孔.