Eliminar la señal de 2.4GHz (Wifi) en las líneas eléctricas

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Diseñamos una PCB pequeña donde se coloca un sensor de temperatura cerca de un módulo wifi adicional.

El sensor tiene cuatro trazas conectadas a su alimentación e i2c (3.3V, gnd, SDA, SCL).

El sensor debe estar a cierta distancia de otros componentes (MCU, PSU, etc.) debido a la transferencia de calor y los planos de alimentación de la PCB no se enrutan debajo del sensor.

Por lo tanto, es nessacery el uso de trazas relativamente largas desde la MCU y la PSU hasta el sensor (aproximadamente 30 mm).

Para minimizar el acoplamiento de señal de 2.4GHz a las trazas de energía que van al sensor, he agregado cuatro condensadores cerca del sensor (22pF, 100pF, 1nF, 100nF). Estaba pensando en agregar un inductor de chip pequeño para mejorar aún más el filtro.

¿Pero es este el camino a seguir?

¿O hay formas más eficientes de eliminar la señal de 2.4GHz?

    
pregunta JakobJ

1 respuesta

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22pF a 2.4GHz es 3 \ $ \ Omega \ $, que debería ser lo suficientemente bajo para suprimir cualquier acoplamiento. Use un SMD, no una parte cableada. Un inductor mejorará el comportamiento, pero no es necesario. Si desea utilizar uno, puede considerar la serie BLM15G perla de ferrita con chip de Murata (advertencia: catálogo completo, documento tan largo). Por ejemplo, el BLM15GA750SN1 tiene una impedancia de 2000 \ $ \ Omega \ $ a 2.5GHz.

No creo que la tapa de 100pF haga mucho (no agregando a la 22pF para la supresión de HF, ni el desacoplamiento de la fuente de alimentación), así que lo dejo fuera. Dado que el sensor no requerirá mucha corriente, una tapa de desacoplamiento de 10nF en lugar de la de 100nF será suficiente.

Si desea evitar el acoplamiento térmico entre el sensor y el resto de la placa, puede considerar la posibilidad de fresar el PCB alrededor del sensor, de modo que esté en una península, con solo una conexión para permitir el cableado.

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Uno esperaría que el condensador de 100pF tenga una impedancia aún menor que la de 22pF. En altas frecuencias, como 2.4GHz ESL (Inductancia de la Serie Equivalente) juega un papel importante, y cuanto más grande sea el capacitor, más grande es el ESL. En la práctica, la impedancia del 100pF a 2.4GHz a menudo será más de 1/5 de la impedancia del 22pF.

    
respondido por el stevenvh

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