Сетевой EMI-фильтр на входе питания платы, имеет ли смысл? Опции

[kappafrom]

здравствуйте! на одной из современных отечественных плат с АЦП на входе питания стоит Сетевой EMI-фильтр от Murrata BNX002-01, стоит это удовольствие порядка 300 рублей. имеет ли смысл использовать подобный фильтр при использовании DC-DC или LDO преобразователей входного питания? или он фильтрует то, что может пройти на выход источника питания? может сделать это фильтрующими конденсаторами на входе платы - дешевле и надежнее? почему этот компонент используют?

[Alex11]

А Вы попробуйте поставить конденсаторы на вход и пройти сертификацию по EMI, после чего сразу побежите ставить что положено, и еще доп фильтры ферритовые на провод питания.

[microstrip_shf]

Сам ставлю кое-где эти BNX и разница ощутима. Особенно хорошо их ставить после первичного импульсника. Но надо заранее решать вопрос с отвязкой земли у источника питания, т.к. эта земля должна именно через фильтр проходить, а не по корпусу или еще как-то. В многоканальных схемах питания не всегда можно такие фильтры применить и можно ограничиваться параллельным соединением BLM или делать из них Т- фильтры.

[vladec]

Я так понимаю, что этот фильтр, является комбинацией синфазного и дифференциального фильтра, поэтому и заземлять питание можно только по выходу фильтра

[kappafrom]

а как падает напряжение на этом фильтре?
и как делать развязку если плата имеет множество входов/выходов с землей в разъемах и связью корпуса платы с землей?
сводится ли эффект от использования данного фильтра к нулю в таком случае?

[vladec]

Если Ваши DC-DC с гальваноразвязкой, то просто, как Вам указали выше, заземляетесь после фильтра, а если - без гальваноразвязки, то использовать такой фильтр не имеет смысла.

[kappafrom]

Если Ваши DC-DC с гальваноразвязкой, то просто, как Вам указали выше, заземляетесь после фильтра, а если - без гальваноразвязки, то использовать такой фильтр не имеет смысла.

Да, мой ИП без гальванразвязки, спасибо.

[kappafrom]

не понимаю, в каких случаях тогда можно использовать данный фильтр. ведь любая плата (за исключением платы, выполняющей единственную функцию моргания лампочкой) имеет множество входов/выходов вперемешку с землей. получается, если развязывать питание, то развязывать и цифровые интерфейсы, а то земля после источника - новая, а с разъемов ввода/вывода - старая.
как бы не стало хуже от такого перекоса земель.

[microstrip_shf]

Такие фильтры нормально идут в устройства которые питаются от единственного сетевого источника ( по типу ноутбучного) для первичной фильтрации помех.

[vladec]

Такие фильтры нормально идут в устройства которые питаются от единственного сетевого источника ( по типу ноутбучного) для первичной фильтрации помех.

Не обязательно, вполне может быть и несколько источников, но только для изолированных имеет смысл ставить такой фильтр, в первую очередь если необходимо подавлять синфазную помеху.

[kappafrom]

Такие фильтры нормально идут в устройства которые питаются от единственного сетевого источника ( по типу ноутбучного) для первичной фильтрации помех.

Не обязательно, вполне может быть и несколько источников, но только для изолированных имеет смысл ставить такой фильтр, в первую очередь если необходимо подавлять синфазную помеху.

тем не менее я вижу этот фильтр на входе питания множества плат с АЦП, их разработчики явно что-то знают) если ставить компонент, то хотелось бы осознанно, понимая как он работает и будет ли он в принципе работать. есть идея сделать двойной вариант питания - с фильтром и без (с помощью резисторов open/close) и сравнить динамику ацп в обоих случаях, ведь меня в конечном результате это волнует больше всего.

[microstrip_shf]

тем не менее я вижу этот фильтр на входе питания множества плат с АЦП, их разработчики явно что-то знают) если ставить компонент, то хотелось бы осознанно, понимая как он работает и будет ли он в принципе работать. есть идея сделать двойной вариант питания - с фильтром и без (с помощью резисторов open/close) и сравнить динамику ацп в обоих случаях, ведь меня в конечном результате это волнует больше всего.

Тоже ставим такие фильтры на платы с АЦП на входе основного питания 7-15В , а вот дальше уже идут многоканальные импульсники и за ними LDO.

[kappafrom]

используют ли DC-DC преобразователи для вторичного питания микросхем на платах со смешанными сигналами? ведь они сравнительно шумные. вот думаю, использовать его для первичного преобразования на входе а потом все опустить с помощью LDO (для цифры и для аналога), или цифру запитать от первичного DC-DC, а аналог - от вторичного LDO. как посоветуете?

[microstrip_shf]

используют ли DC-DC преобразователи для вторичного питания микросхем на платах со смешанными сигналами? ведь они сравнительно шумные. вот думаю, использовать его для первичного преобразования на входе а потом все опустить с помощью LDO (для цифры и для аналога), или цифру запитать от первичного DC-DC, а аналог - от вторичного LDO. как посоветуете?

Если питать собираетесь быстрые АЦП, то конечно, лучше применять LDO малошумящие типа ADP7104. Если потребление не шибко большое, то обычно ставлю LTM4644 и делаю ходовые напряжения 1.8 , 2.5, 3.3 и 5.5В. Из 2.5В получаю на LDO 1.8В (АЦП) и из 5.5В получаю +5В для питания опорника. Ядро и память ПЛИС питаю от отдельного импульсника на 1В (15А). Все эти импульсники работают от одной кварцевой опоры с возможностью плавно (в небольших пределах) изменять рабочую частоту. В приемнике это бывает полезно. Ну и следует избегать применения "жирных" ПЛИС рядом с чувствительными АЦП. Что касается повсеместного использования LDO , то это вполне реально, когда общее потребление не велико иначе плата превратится в утюг.

[kappafrom]

Если питать собираетесь быстрые АЦП, то конечно, лучше применять LDO малошумящие типа ADP7104. Если потребление не шибко большое, то обычно ставлю LTM4644 и делаю ходовые напряжения 1.8 , 2.5, 3.3 и 5.5В. Из 2.5В получаю на LDO 1.8В (АЦП) и из 5.5В получаю +5В для питания опорника. Ядро и память ПЛИС питаю от отдельного импульсника на 1В (15А). Все эти импульсники работают от одной кварцевой опоры с возможностью плавно (в небольших пределах) изменять рабочую частоту. В приемнике это бывает полезно. Ну и следует избегать применения "жирных" ПЛИС рядом с чувствительными АЦП. Что касается повсеместного использования LDO , то это вполне реально, когда общее потребление не велико иначе плата превратится в утюг.

источник понравился, 4 канала по 4А, компактный, есть в продаже и в наличии, неплохой диапазон входных напряжений, Fast Transient Response, гибкая настройка совместного использования каналов, шум при использовании нужных конденсаторов небольшой - интересная вещь в общем. аналоговую часть - конечно от LDO, цифру значит - можно от DCDC. а что частоты работы импульсников прослеживаются в спектрах оцифрованного сигнала?

[kappafrom]

а вот опорное напряжение вы формируете в непосредственной близости к ножке VREF_АЦП или в зоне основного питания платы и тянете полигон?
понял - у вас опора от DCDC, в зоне питания должно быть и далее полигоном.

[microstrip_shf]

а вот опорное напряжение вы формируете в непосредственной близости к ножке VREF_АЦП или в зоне основного питания платы и тянете полигон?
понял - у вас опора от DCDC, в зоне питания должно быть и далее полигоном.

АЦП было много разных, но в основном всегда внутренний VREF использовался. У вас какой АЦП ?
А под опорой я подразумеваю опорный источник тактового сигнала. Обычно использовал гетераторы http://magicxtal.com/ru/products/?S=78&C=91&I=216 ? но это отлично для случаев с относительно простыми устройствами. Для много канальных приемников используем готовые модули генераторов http://nppstr.ru/catalog/sintezatory-i-gen...-serii-clk-xxxx
По расположению преобразователей питания лучше покажите сначала здесь на форуме топологии кусок и знающие подскажут если будут ошибки. С питанием нужно аккуратно делать все. Когда опыт придет будете на автомате все уже делать.

[kappafrom]

АЦП было много разных, но в основном всегда внутренний VREF использовался. У вас какой АЦП ?

у меня Миландр 5101НВ015 с внешним опорным 1,5В.
на ките стоит MAX6160EUS, я сейчас склоняюсь больше к LM4121AIM5-ADJ, измучился с выбором, никак не могу решиться. 4121 больше вписывается в мою задачу (питать от 1,8В удобнее и стабильный при емкости на выходе до 1uF, да и точность 0.2% вместо 1%), но вот достать чуточку сложнее его (если вбить фильтр "только в наличии" на efind)
честно говоря, это моя первая плата со смешанными сигналами и вопросов поэтому много, до этого варился исключительно в цифре

[microstrip_shf]

у меня Миландр 5101НВ015 с внешним опорным 1,5В.
на ките стоит MAX6160EUS, я сейчас склоняюсь больше к LM4121AIM5-ADJ, измучился с выбором, никак не могу решиться. 4121 больше вписывается в мою задачу (питать от 1,8В удобнее и стабильный при емкости на выходе до 1uF, да и точность 0.2% вместо 1%), но вот достать чуточку сложнее его (если вбить фильтр "только в наличии" на efind)
честно говоря, это моя первая плата со смешанными сигналами и вопросов поэтому много, до этого варился исключительно в цифре

По правде говоря никогда не имел дела с современными отечественными микросхемами. Предполагаю что можно запросто брать даташиты eval board импортных АЦП и смотреть как там сделано. Принципы расположения узлов питания и трассировки везде одни и те же. А в качестве формирования опорного напряжения можно применять ИОН от AD. Там они много делали их раньше.

[kappafrom]

По правде говоря никогда не имел дела с современными отечественными микросхемами. Предполагаю что можно запросто брать даташиты eval board импортных АЦП и смотреть как там сделано. Принципы расположения узлов питания и трассировки везде одни и те же. А в качестве формирования опорного напряжения можно применять ИОН от AD. Там они много делали их раньше.

тут каждый делает по-своему. у многих вот такое расположение блоков на плате:
питание -> цифра -> аналог
в книге AD:

в статье "техника разводки печатных плат":

причем правильное размещение компонентов на плате на плате со смешанными сигналами - залог успеха.
как же правильно разместить питание, аналог и цифру?

[microstrip_shf]

Эти картинки обобщенные. В реальной жизни любая сложная плата это набор компромиссов. Всегда приходится чем-то жертвовать.

[kappafrom]

обычно ставлю LTM4644

а можно ли объединить 2 и 3 каналы источника?

[microstrip_shf]

а можно ли объединить 2 и 3 каналы источника?

Да