センサーは実際には、センサー出力を処理し、簡単に理解して実装できる信号を提供する回路基板です。私が確認したところ、これらのボードにはバルクコンデンサとデカップリングコンデンサが含まれています。
改善すべき点の1つは、接地品質です。そのためには、グランドトラックのインピーダンスを改善する必要があります。低周波数では、接地インピーダンスは抵抗によって支配されますが、周波数が高くなると、インダクタンスが作動してインピーダンスを支配します。
高周波数で接地インピーダンスを低くする1つの方法は、バイパスコンデンサです。供給ピンの非常に近くに配置されます。すでに約20cmのワイヤーがあるので、ボード上の高周波に対しては多くのことを行うことはできません。ただし、少なくとも、以下に示すように、ボードからノイズを分離することができます。
全体的なノイズを減らすために頭に浮かぶことがいくつかあります。
追加するバルクコンデンサ:
GND
と + 5V
の間に約10uF〜220uFの値の電解コンデンサを配置します。これにより、よりクリーンな電力と突入電流の余地が得られます。コンデンサは直列抵抗が比較的低いため、より高い電流を流すことができますが、もちろんストレージによって制限されます。また、100nFのセラミックコンデンサをこのバルクコンデンサに接続すると、高周波成分が除去され、「センサーシールド」がArduinoから切り離されます。
センサーにデカップリングコンデンサを追加します:
センサーには、方形波のおかげで高周波コンテンツを生成できるデジタル回路を含めることができます。すでに長い配線があるため、これらのセンサーに低インピーダンスの電力経路を与えることはできませんが、これらのセンサーからボードに送られる高周波成分を制限することはできます。
これらのセンサーのVccとGNDの間に100nFのセラミックコンデンサを追加すると、センサーからの高周波成分がコンデンサの助けを借りてGNDに短絡されます。つまり、センサーをボードから切り離しします。これらのコンデンサを各センサーの電源ピンにできるだけ近づけてください。非常に近いセンサーには、1つのコンデンサを共通に使用できます。
グラウンドトレースの重みを大きくします:
トレースがティッカーになると、その抵抗低くなります。地面のトレースをできるだけ厚くします。または、 Andy aka
が提案したように、CADソフトウェアで呼ばれているものに応じて、グラウンドフィルまたはグラウンドプレーンを作成します。
また、作成を妨げるものは何もありません。 Vccトレースは太く、インピーダンスが低くなっています。
1つの小さな詳細は、これらの長いケーブルをねじって、すべてGNDケーブルに近づけることです。