電壓突變的影響--DV/DT以及電流突變的影響--DL/D
電流的突然變化可能影響附近其他電路上的信號。這一串擾通過互感機制而產(chǎn)生。兩個鄰近放置的電路元件總是會相互感應(yīng)。為了計算電感耦合的大小,首先必須估算源網(wǎng)絡(luò)中電流的變化速率??梢悦鞔_地說:電路的電流變化速率越高,出現(xiàn)的電感耦合問題將會越來越嚴重。這是DL/DT過高的主要缺點。
因為主要的測量儀器讀取的是輸出電壓而不是電流,所以需要一種方法將電壓的上升時間讀數(shù)轉(zhuǎn)化為電流的變化速率。圖2.14說明了常見的情況。上升電壓波形V(T)引起的電流在負載電阻和負載電容中流過,分別等于:
對兩個波形求導(dǎo)數(shù),以得到電流的變化速率:
電流變化率的最大值對于確定電感耦合的峰值很有幫助。對于圖中的電阻器和電容器來說,電流變化率真的最大值分別是:
當驅(qū)動一個既有阻性元件又有容性元件的組合負載時,只要將上式中得到的最大值相加即可。這一總計算可能稍高于實際的峰值,但對于我們的目標來說已足夠精確。圖2.14顯示V(T)的一階導(dǎo)數(shù)和二階導(dǎo)數(shù)的峰值在時間上不是完全對齊的,因而電阻和電容中的電流變化率的峰值出現(xiàn)的時刻稍許不同。的確,直接求和并不是十分精確,但是容易記憶而且十分接近。
上式給我們一個提示,為什么互感問題是如此重要?;ジ袉栴}是如此重要?;ジ袉栴}的原因是電流變化速率,它與10~90%上升時間平方的倒數(shù)成正比。當我們把上升時間減少一半時,將會使流入電容負載的DL/DT的數(shù)值乘以4。
讓我們通過兩個例子來比較TTL和ECL系統(tǒng)中的電流變化率。這些示例表明ECL系統(tǒng)與TTL系統(tǒng)相比并不會產(chǎn)生更高的電流瞬變現(xiàn)象。ECL系統(tǒng)速度更快而且噪聲更小。
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