other

Tehnologija dizajna tiskanih ploča

  • 2021-07-05 17:23:55
Ključ dizajna PCB EMC je minimizirati područje reflowa i pustiti da staza reflow teče u smjeru dizajna.Najčešći problemi povratne struje dolaze od pukotina u referentnoj ravnini, promjene sloja referentne ravnine i signala koji teče kroz konektor.


Premosni kondenzatori ili kondenzatori za odvajanje mogu riješiti neke probleme, ali mora se uzeti u obzir ukupna impedancija kondenzatora, vias, jastučića i ožičenja.

Ovaj članak predstavit će EMC PCB dizajn tehnologija s tri aspekta: strategija slojevitosti PCB-a, vještine rasporeda i pravila ožičenja.

Strategija slojevitosti PCB-a

Debljina, proces i broj slojeva u dizajnu tiskane ploče nisu ključni za rješavanje problema.Dobro slojevito slaganje osigurava premosnicu i odvajanje sabirnice napajanja i minimizira prijelazni napon na sloju napajanja ili sloju uzemljenja.Ključ za zaštitu elektromagnetskog polja signala i napajanja.

Iz perspektive tragova signala, dobra strategija slojevitosti trebala bi biti staviti sve tragove signala na jedan ili nekoliko slojeva, a ti slojevi su pored sloja napajanja ili sloja uzemljenja.Za opskrbu električnom energijom, dobra strategija slojevitosti trebala bi biti da je energetski sloj u blizini sloja uzemljenja, a udaljenost između sloja napajanja i sloja uzemljenja je što manja.To je ono o čemu govorimo o strategiji "raslojavanja".U nastavku ćemo posebno govoriti o dobroj strategiji slojevitosti PCB-a.

1. Ravnina projekcije sloja ožičenja treba biti u području sloja ravnine reflowa.Ako sloj ožičenja nije u području projekcije sloja ravnine reflowa, bit će signalnih linija izvan područja projekcije tijekom ožičenja, što će uzrokovati probleme s "rubnim zračenjem", a također će povećati područje signalne petlje, što će rezultirati povećani diferencijalni način zračenja .

2. Pokušajte izbjeći postavljanje susjednih slojeva ožičenja.Budući da paralelni tragovi signala na susjednim slojevima ožičenja mogu uzrokovati preslušavanje signala, ako se susjedni slojevi ožičenja ne mogu izbjeći, razmak slojeva između dva sloja ožičenja trebao bi se na odgovarajući način povećati, a razmak između slojeva ožičenja i njegova signalnog kruga trebao bi se smanjiti.

3. Slojevi susjednih ravnina trebaju izbjegavati preklapanje svojih ravnina projekcija.Jer kada se projekcije preklapaju, spojni kapacitet između slojeva uzrokovat će međusobno spajanje šuma između slojeva.



Dizajn višeslojne ploče

Kada frekvencija takta premašuje 5MHz ili je vrijeme porasta signala manje od 5ns, kako bi se dobro kontroliralo područje signalne petlje, općenito je potreban višeslojni dizajn ploče.Prilikom projektiranja višeslojnih ploča treba obratiti pozornost na sljedeće principe:

1. Sloj ožičenja ključa (sloj na kojem se nalaze linija sata, sabirnica, signalna linija sučelja, radiofrekventna linija, signalna linija resetiranja, signalna linija odabira čipa i različite linije upravljačkog signala) trebao bi biti u blizini kompletne ravni uzemljenja, po mogućnosti između dvije uzemljene ravnine, kao što je prikazano na slici 1.

Ključni signalni vodovi općenito su jako zračenje ili iznimno osjetljivi signalni vodovi.Ožičenje blizu uzemljenja može smanjiti područje signalne petlje, smanjiti intenzitet zračenja ili poboljšati sposobnost zaštite od smetnji.




2. Ravna snaga treba biti uvučena u odnosu na susjednu ravninu uzemljenja (preporučena vrijednost 5H~20H).Povlačenje energetske ravnine u odnosu na povratnu uzemljenu ravninu može učinkovito suzbiti problem "rubnog zračenja", kao što je prikazano na slici 2.



Osim toga, glavna radna ravan napajanja ploče (najčešće korištena ravan napajanja) trebala bi biti blizu svoje ravni uzemljenja kako bi se učinkovito smanjilo područje petlje struje napajanja, kao što je prikazano na slici 3.


3. Ne postoji li signalna linija ≥50MHz na GORNJEM i DOLJEM sloju ploče.Ako je tako, najbolje je prošetati visokofrekventnim signalom između dva ravna sloja kako bi se potisnulo njegovo zračenje u prostor.


Dizajn jednoslojne ploče i dvoslojne ploče

Za dizajn jednoslojnih ploča i dvoslojnih ploča treba obratiti pozornost na dizajn ključnih signalnih vodova i energetskih vodova.Mora postojati žica za uzemljenje pored i paralelno s tragom napajanja kako bi se smanjilo područje strujne petlje napajanja.

"Guide Ground Line" treba položiti s obje strane ključne signalne linije jednoslojne ploče, kao što je prikazano na slici 4. Ključna signalna linija dvoslojne ploče treba imati veliku površinu tla na ravnini projekcije , ili ista metoda kao jednoslojna ploča, dizajn "Guide Ground Line", kao što je prikazano na slici 5. "Zaštitna žica za uzemljenje" s obje strane ključnog signalnog voda može smanjiti područje signalne petlje s jedne strane, i također spriječiti preslušavanje između signalne linije i drugih signalnih linija.




Vještine postavljanja PCB ploča

Prilikom projektiranja izgleda PCB-a, trebali biste u potpunosti poštivati ​​načelo dizajna postavljanja u ravnu liniju duž smjera protoka signala i pokušati izbjeći petlje naprijed-natrag, kao što je prikazano na slici 6. Time se može izbjeći izravno spajanje signala i utjecati na kvalitetu signala .

Osim toga, kako bi se spriječile međusobne smetnje i sprezanje između krugova i elektroničkih komponenti, postavljanje sklopova i raspored komponenti treba slijediti sljedeća načela:


1. Ako je na ploči dizajnirano sučelje "čisto uzemljenje", komponente za filtriranje i izolaciju trebaju biti postavljene na izolacijski pojas između "čistog uzemljenja" i radnog uzemljenja.To može spriječiti međusobno spajanje uređaja za filtriranje ili izolaciju kroz planarni sloj, što slabi učinak.Osim toga, na "čistom terenu", osim uređaja za filtriranje i zaštitu, ne mogu se postavljati nikakvi drugi uređaji.

2. Kada se sklopovi više modula postavljaju na istu tiskanu ploču, digitalni krugovi i analogni krugovi, krugovi velike brzine i krugovi male brzine trebaju biti postavljeni odvojeno kako bi se izbjegle međusobne smetnje između digitalnih krugova, analognih krugova, krugova velike brzine i niskobrzinskih krugova -brzinski krugovi.Osim toga, kada na sklopnoj ploči istovremeno postoje krugovi visoke, srednje i niske brzine, kako bi se izbjeglo širenje visokofrekventnog šuma kruga kroz sučelje, princip rasporeda na slici 7 trebao bi biti .

3. Krug filtra ulaznog priključka napajanja na tiskanoj ploči treba postaviti blizu sučelja kako bi se izbjeglo ponovno spajanje filtriranog kruga.

4. Komponente za filtriranje, zaštitu i izolaciju kruga sučelja smještene su blizu sučelja, kao što je prikazano na slici 9, čime se mogu učinkovito postići učinci zaštite, filtriranja i izolacije.Ako na sučelju postoji i filtar i zaštitni krug, princip prve zaštite, a zatim filtriranja trebao bi biti .Budući da se zaštitni krug koristi za vanjsko suzbijanje prenapona i prekomjerne struje, ako se zaštitni krug postavi nakon kruga filtera, strujni krug filtera će biti oštećen prenaponom i prekostrujom.

Osim toga, budući da će ulazni i izlazni vodovi kruga oslabiti učinak filtriranja, izolacije ili zaštite kada su spojeni jedan s drugim, osigurajte da ulazni i izlazni vodovi kruga filtra (filtar), izolacija i zaštitni krug ne spojiti jedan s drugim tijekom rasporeda.

5. Osjetljivi sklopovi ili komponente (kao što su sklopovi za resetiranje, itd.) trebaju biti najmanje 1000 mils udaljeni od svakog ruba ploče, posebno od ruba sučelja ploče.


6. Kondenzatori za pohranu energije i visokofrekventni filtar trebaju se postaviti u blizini krugova jedinice ili uređaja s velikim promjenama struje (kao što su ulazni i izlazni terminali modula napajanja, ventilatori i releji) kako bi se smanjilo područje petlje velike struje petlje.



7. Komponente filtra trebaju biti postavljene jedna pored druge kako bi se spriječilo ponovno ometanje filtriranog kruga.

8. Držite uređaje s jakim zračenjem kao što su kristali, kristalni oscilatori, releji, prekidački izvori napajanja, itd. dalje od konektora sučelja ploče najmanje 1000 mils.Na taj način, smetnje se mogu izravno zračiti prema van ili se struja može spojiti na odlazni kabel da zrači prema van.


PRODAJAČ: Tiskana ploča, PCB dizajn, PCB sklop



Autorska prava © 2023 ABIS CRUCITS CO., LTD.Sva prava pridržana. Power by

IPv6 mreža podržana

vrh

Ostavite poruku

Ostavite poruku

    Ako ste zainteresirani za naše proizvode i želite znati više detalja, ostavite poruku ovdje, odgovorit ćemo vam čim budemo mogli.

  • #
  • #
  • #
  • #
    Osvježite sliku