“悬浮在空中”的连线技术--低泄漏值的飞安级低电流电路设计
单端口引出面临着与“A”通道存在的同样问题,也就是说,非反相输入端与电源电压距离较近。除了少数需要用到单端结构的情况外,如果单端和双端同时出现在一个具有八端口引出的封装中,采用上述双通道的方案将会更加有优势。
c.小封装并不一定那么好
图3:小封装的比较
较小管脚间距的封装意味着更大的泄漏电流。这主要有两个原因,一是因为紧密的管脚排布,二是由于更加紧贴着电源电压和其他端口。虽然单位面积的板级电阻率是一定的,但是将焊盘排布得更近会减小距离从而降低电阻率。
此外,更加紧密的管脚排布更容易受到沾污,而且对于这么紧密的管脚距离来说,是很难有效进行清洁的。正如我们所看到的,如果间距并不是首要考虑因素的话,SOIC-8封装很少会比MSOP-8封装更有优势。在这点上,原先的DIP封装仍然是最佳的封装形式。基于同样的原因,单管腿的SOT-23比单管腿的SC-70更受欢迎。
设计和版图的建议
这里提供一些通用的建议,供你设计时参考借鉴。
保护环应该围绕所有输入端口,在内层和底层上同样要对PCB板采取保护措施。由于输出端具有低阻抗,因此它不需要进行保护,但是输出端应该与输入端有效隔离。
在保护环的距离以及输入阻抗之间需要作一个折衷。如果保护环和输入通道之间的距离较大的话,将会降低输入阻抗。
将输入表面积最小化,从而可以降低杂散电容和离子冲击的影响。相对于微型放大器的信号幅度来说,电流与电阻的乘积带来的电压降可以被忽略,而且工作速度一般来说又比较低,因此,可以通过尽可能减小布线宽度的方法来减小杂散效应。
需要将所有松散布局的走线排布得更加紧密些。敏感的高阻抗电路通常可以“看到”走线漂移的影响(ΔC)。在保护环的区域内,跳线或者互连线应该设计得更加裸露(最好是镀锡的实心铜材料)。
对于去除焊锡层的PCB板来说,最好用密闭的保护环或掩蔽层包围起来,以减小水分和灰尘颗粒的影响。
如果需要的话,在导体的周围尽可能多地采用聚四氟乙烯和其他绝缘材料。同时,将其余区域保护起来。对于高压应用来说,请注意互相之间的距离。
请注意板上用到的塑料和胶带。请使用可抗ESD的导电胶。
陶瓷电容会受到压电效应和机械振动的影响,这时产生的噪声会引起电容的电荷馈通。在输入端、集成端、反馈端和偏置网络中使用陶瓷电容要格外小心。
整个包装应该被完全封闭,易潮的情况下,要使用干燥剂。这些干燥剂应该像通常的维护服务一样,方便被用户或者实验人员更换。
尽量避免板子被弯曲或受到应力影响。在多层板之间采用点支撑或面支撑的方法,请不要引入外部用户控件或板级连接器。
正如在本文开头所提到的,在微型放大器领域,与“传统”电路相比,设计一个成功的电路要求采用不同的设计方法。如果大家能够遵照上述一些简单建议的话,各位一定能达到一次成功的高设计水平。
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