تغذیه آنالوگ برای آی سی های دیجیتال

[spman]

سلام
بعضی از آی سی ها مثل آی سی های phy چندتا تغذیه جدا دارن. آنالوگ و دیجیتال.
من تو بعضی از شماتیک ها دیدم ولتاژ تغذیه مدار (مثلا خروجی رگولاتور) رو مستقیم میدن به تغذیه دیجیتال آی سی و همون ولتاژ با عبور از یه سلف میرسه به تغذیه آنالوگ.
چندتا سوال
تغذیه آنالوگ و دیجیتال هرکدوم چه ویژگی هایی باید داشته باشن؟
این آی سی ها چرا تغذیه رو جدا کردن؟
اون سلف چیکار می کنه؟
اگه سلف نباشه چی میشه؟ عملکرد آی سی دچار مشکل میشه؟
راهکارهای دیگه؟

ممنون

[gtnfs]

پاسخ : تغذیه آنالوگ برای آی سی های دیجیتال

سلام
بعضی از آی سی ها مثل آی سی های phy چندتا تغذیه جدا دارن. آنالوگ و دیجیتال.
من تو بعضی از شماتیک ها دیدم ولتاژ تغذیه مدار (مثلا خروجی رگولاتور) رو مستقیم میدن به تغذیه دیجیتال آی سی و همون ولتاژ با عبور از یه سلف میرسه به تغذیه آنالوگ.
چندتا سوال
تغذیه آنالوگ و دیجیتال هرکدوم چه ویژگی هایی باید داشته باشن؟
این آی سی ها چرا تغذیه رو جدا کردن؟
اون سلف چیکار می کنه؟
اگه سلف نباشه چی میشه؟ عملکرد آی سی دچار مشکل میشه؟
راهکارهای دیگه؟

ممنون

در سیستمهای دیجیتال نوسان وجود داره کلاک و تغییرحالت ، در این زمانها وضیعت ترانزیستورهای داخل ای سی از اشباع به قطع و یا بالعکس تغییر میکنه و موجب میشه جریان لحظه ای زیادی مثلا به فاصله هر پریود از منبع تغذیه کشیده بشه.و این موجب نفوذ نوسان از طریق منبع تغذیه به درون مدار آنالوگ می شه در خیلی حالتها مشکلی پیش نمیاد ولی اگر مدار انالوگ حساس باشه مثلا یک تقویت کننده گین بالا باشه اونوقت همین نوسانات کم دامنه می توانند مشکل ساز باشند .مثلا فرض کنید در مداریک تقویت کننده صوتی برای میکروفن و یک adc با فرکانس 5 کیلو هرتز دارید در این صورت نوسان 5 کیلو هرتز را در بلندگو خواهید شنید. حتی اگر نوسان یک هرتز باشه باز هم صدای تق تق را خواهید شنید. بهترین راه حل استفاده از دو منبع تغذیه جدا و با زمینهای جداست و اونجایی که باید سیگنالهای انالوگ ودیجیتال ارتباط پیدا کنند (حتما همینطور خواهد بود وگرنه برای چی دو مدار باید کنار هم باشند)از طریق اپتوکوپلر اینکار انجام بشه. راه حل ضعیفتر اینه که منابع تغذیه جدا باشه ولی زمینها مشترک باشه خوبی این روش اینه که نیازی به اپتوکوپلر نخواهد بود.روش ضعیفترتر اینه که از یک منبع تغذیه استفاده بشه ولی از طریق یک فیلتر پایین گذر خفن از هم جدا بشن یعنی همان سلف و البته به همراه یک خازن که به آن فیلتر LC می گویند
اما علت جریان کشی لحظه ای خفن مدار دیجیتال:
در مدار دیجیتال صدها ترانزیستور ممکن است وجود داشته باشد(البته درون ای سی ها) این ترانزیستورها یا در حالت قطع هستن یا در حالت اشباع توان مصرفی ترانزیستور Vce*Ic در هر یک از دو حالت نزدیک به صفر است یعنی در حالت قطع Ic=0 و در حالت اشباع Vce=0 اما در هنگام تغییر حالت به فاصله یک پریود یک حالت سوم بسیار کوتاه مدت وجود داره بنام حالت گذرا که در این حالت نه جریان کلکتور صفره و ونه ولتاژ کلکتور امیتر Ic#0 , Vce#0 یعنی مدار دیجیتال به صورت لحظه ای توان زیادی مصرف میکنه ومعنی دیگرش جریان کشی مدار از منبع تغذیه هستش.

[gtnfs]

پاسخ : تغذیه آنالوگ برای آی سی های دیجیتال

[spman]

پاسخ : تغذیه آنالوگ برای آی سی های دیجیتال

آره خازن هم هست. 10u
پس یه سلف سری که فرکانس بالا رو عبور تده و یه خازن موازی با زمین که فرکانس بالا رو وصل کنه به زمین درسته؟
نمی دونم چرا این فیلتر LC شبیه اون فیلتر LC که تو مدار خوندیم نیست!

قسمت دیجیتال که با فرکانس خیلی بالایی کار میکنه. چرا خازن 104 جواب نمیده؟

[gtnfs]

پاسخ : تغذیه آنالوگ برای آی سی های دیجیتال

آره خازن هم هست. 10u
پس یه سلف سری که فرکانس بالا رو عبور تده و یه خازن موازی با زمین که فرکانس بالا رو وصل کنه به زمین درسته؟
نمی دونم چرا این فیلتر LC شبیه اون فیلتر LC که تو مدار خوندیم نیست!

قسمت دیجیتال که با فرکانس خیلی بالایی کار میکنه. چرا خازن 104 جواب نمیده؟

یعنی چه اتفاقی میافته؟ ممکنه از تغذیه نباشه یا سلف اندوکتانس پایینی داشته باشه چون یک فیلتر هیچوقت ایده ال نیست مقداری سیگنال عبور میده بایستی این عبورو هرچی میشه کم کرد

[spman]

پاسخ : تغذیه آنالوگ برای آی سی های دیجیتال

منظورم این بود که چرا از 104 استفاده نمیشه؟

[gtnfs]

پاسخ : تغذیه آنالوگ برای آی سی های دیجیتال

خازن بزرگتر باعث میشه عرض باند فیلـتر پایین گذر کمتر بشه و فرکانس بالا را با شدت بیشتری تصعیف کنه و یا به بیان علمی تر فیلـتر خفن تر میشه.