Friday, January 15, 2010

BAB 3 design rules for digital circuit PCB's

Untuk membuat sebuah PCB dengan rangkaian digital, maka harus diperhatikan hal-hal sebagai berikut
1. Reflections

Reflections adalah permasalahan yang timbul pada PCB rangkaian digital karena track signal terlalu panjang. efek dari reflections adalah timbulnya delay pulse dan double pulse.
delay pulsa adalah waktu tunda yang timbul karena track terlalu panjang. walaupun delay pulsa sangat singkat, tapi hal ini akan bermasalah jika banyak terdapat gate yang bermasalah dengan reflections.
double pulse adalah pulsa ganda yang timbul pada input gate yang seharusnya tidak terjadi. bukan hanya double pulse yang akan terjadi akibat reflections. triple pulse atau bahkan quadruple pulse dapat terjadi karena reflections.
Untuk mengatasi reflections dapat menggunakan line driver / line receiver / buffer (menggunakan IC 74125).


2. Crosstalk
Crosstalk adalah gangguan terpengaruhnya track oleh track lain karena jarak yang berdekatan.
Cara mengatasinya yaitu dengan memperbesar clearance (jarak antar track) dan memasang line ground didekat track signal, agar sinyal yang akan mempengaruhi track lain di ground kan.



3. Ground and supply line noise
Gangguan pada track supply dan ground.
noise ini dapat diatasi dengan mendekatkan track supply dan ground (untuk single layer).
juga dapat menempatkan track supply dan ground sebaris (untuk double layer).
dengan memperbesar lebar track ground juga dapat mengurangi noise, karena noise yang timbul akan langsung di ground kan oleh track ground.

gangguan pada supply yang lain adalah current spike.

current spike adalah arus yang tiba-tiba meningkat dengan waktu yang singkat, sehingga supply tidak mampu mensupply arus.
contoh: 10 buah IC dengan 4 gerbang untuk setiap IC di dalamnya timbul current spike sebesar 20mA untuk setiap gerbang. berapa arus yang harus disupply agar semua IC bekerja normal.
solusi: untuk setiap gerbang memerlukan 20mA, untuk 1 IC memerlukan 80mA, untuk 10 IC diperlukan arus 800mA. jadi supply setidaknya dapat mensupply arus 800mA ketika semua input gate pada 10 IC timbul current spike.

4. Interferensi elektromagnetik
adalah terganggunya rangkaian oleh sinyal listrik /magnet.

contoh:
TV / receiver radio FM pada mobil akan terganggu (gambarnya berbayang / suaranya tidak jelas) ketika berpapasan dengan kendaraan lain. hal itu terjadi karena sinyal dari mesin kendaraan lain berinterferensi dengan sinyal pada rangkaian di dalam TV atau radio FM.
ketika mesin bekerja, pergerakan piston yang dipicu oleh pemantik (busi) terjadi secara terus menerus (ON dan OFF), sehingga memebentuk sinyal yang dapat berinterferensi dengan sinyal yang ada pada peralatan di dalam mobil.

untuk mengatasi interferensi ini dapat digunakan
- main filter pada catu daya peralatan yang digunakan, atau
-mendekatkan track sinyal dengan track ground pada PCB, agar sinyal lain yang akan mengganggu track sinyal akan di ground kan
-menggunakan kabel coaxial pada pemancar / antena TV yang baik.

2 comments:

  1. untuk interferensi elektromagnetik pada tv yang menggunakan antena indoor, bagaimana cara mengatasi nya?

    ReplyDelete
  2. @anonymous
    mengatasinya
    1. menggunakan kabel coaxial yang bagus
    2. bisa juga pemasangan antena dijauhkan dari benda-benda yang menghasilkan gelombang elektromagnet, seperti CPU atau handphone

    ReplyDelete

komen?