Az áthidaló kondenzátorok vagy a leválasztó kondenzátorok megoldhatnak bizonyos problémákat, de figyelembe kell venni a kondenzátorok, átmenők, padok és vezetékek általános impedanciáját.

Ez a cikk bemutatja az EMC-ket PCB tervezés technológiát három szempontból: PCB rétegezési stratégia, elrendezési ismeretek és vezetékezési szabályok.

PCB rétegezési stratégia

A vastagság, a folyamat és a rétegek száma az áramköri lap kialakításában nem a kulcsa a probléma megoldásának.A jó rétegezett egymásra helyezés biztosítja a teljesítménybusz megkerülését és szétkapcsolását, és minimalizálja a tranziens feszültséget a táprétegen vagy a földrétegen.A jel és a tápegység elektromágneses mezőjének árnyékolásának kulcsa.

A jelnyomok szempontjából jó rétegezési stratégia az, hogy az összes jelnyomot egy vagy több rétegre helyezzük, és ezek a rétegek a teljesítményréteg vagy az alapréteg mellett helyezkednek el.A tápegység esetében a jó rétegezési stratégia az, hogy a tápréteg szomszédos a talajréteggel, és a tápréteg és a talajréteg közötti távolság a lehető legkisebb legyen.Erről beszélünk "rétegező" stratégiáról.Az alábbiakban konkrétan egy jó PCB rétegezési stratégiáról fogunk beszélni.

1. A huzalozási réteg vetületi síkja a visszafolyási síkréteg tartományában legyen.Ha a huzalozási réteg nem a visszafolyó síkréteg vetületi területén van, akkor a vezetékezés során a vetítési területen kívül lesznek jelvezetékek, amelyek "élsugárzási" problémákat okoznak, valamint megnövelik a jelhurok területét, ami fokozott differenciális üzemmódú sugárzás .

2. Próbálja meg elkerülni a szomszédos vezetékrétegek felállítását.Mivel a párhuzamos jelnyomok a szomszédos huzalozási rétegeken jeláthallást okozhatnak, ha a szomszédos huzalozási rétegek nem kerülhetők el, akkor a két vezetékréteg közötti rétegtávolságot megfelelően növelni kell, a kábelezési réteg és jeláramköre közötti rétegtávolságot pedig csökkenteni kell.

3. A szomszédos síkrétegeknek kerülniük kell vetítési síkjaik átfedését.Mert amikor a vetületek átfedik egymást, a rétegek közötti csatolási kapacitás hatására a rétegek közötti zaj párosul egymással.

Többrétegű tábla kialakítás

Ha az órajel frekvencia meghaladja az 5 MHz-et, vagy a jel felfutási ideje kevesebb, mint 5 ns, a jelhurok területének megfelelő szabályozása érdekében általában többrétegű kártya kialakításra van szükség.A többrétegű táblák tervezésénél a következő elvekre kell ügyelni:

1. A kulcsvezeték-réteg (az a réteg, ahol az óravonal, busz, interfész jelvonal, rádiófrekvenciás vonal, alaphelyzetbe állító jelvonal, chipválasztó jelvonal és különféle vezérlőjelvonalak találhatók) a teljes alapsíkkal szomszédos legyen, lehetőleg a két alapsík között, amint az 1. ábrán látható.

A fő jelvonalak általában erős sugárzású vagy rendkívül érzékeny jelvonalak.Az alaplaphoz közeli vezetékezés csökkentheti a jelhurok területét, csökkentheti a sugárzás intenzitását vagy javíthatja az interferencia elleni képességet.

2. A teljesítménysíkot vissza kell húzni a szomszédos alaplaphoz képest (ajánlott érték 5H～20H).A teljesítménysík visszahúzása a visszatérő alapsíkhoz képest hatékonyan elnyomhatja az "élsugárzás" problémáját, amint az a 2. ábrán látható.

Ezenkívül a tábla fő teljesítménysíkjának (a legszélesebb körben használt teljesítménysíknak) közel kell lennie az alapsíkjához, hogy hatékonyan csökkentse a teljesítményáram hurokterületét, amint az a 3. ábrán látható.

3. Nincs-e ≥50 MHz-es jelvezeték a tábla FELSŐ és ALSÓ rétegén.Ha igen, akkor a legjobb a nagyfrekvenciás jelet a két síkréteg között sétáltatni, hogy elnyomja a térbe irányuló sugárzását.

Egyrétegű tábla és kétrétegű tábla kialakítás

Az egyrétegű táblák és a kétrétegű táblák tervezésénél figyelmet kell fordítani a kulcsjeladó vezetékek és a tápvezetékek kialakítására.A tápvezeték mellett és azzal párhuzamosan földvezetéknek kell lennie, hogy csökkentse a tápáramhurok területét.

A „Guide Ground Line”-t az egyrétegű tábla kulcsjelvonalának mindkét oldalára kell fektetni, a 4. ábrán látható módon. A kétrétegű tábla kulcsjelvonalának nagy felülettel kell rendelkeznie a vetítési síkon. , vagy ugyanazzal a módszerrel, mint az egyrétegű kártya, tervezze meg a „Guide Ground Line”-t, az 5. ábrán látható módon. A kulcsjelvonal mindkét oldalán található „védőföldelő vezeték” egyrészt csökkentheti a jelhurok területét, valamint megakadályozza az áthallást a jelvezeték és más jelvonalak között.

PCB-elrendezési ismeretek

A NYÁK-elrendezés tervezésekor teljes mértékben be kell tartania a jel áramlási iránya mentén történő egyenes vonalba helyezés tervezési elvét, és igyekeznie kell elkerülni az oda-vissza hurkot, ahogy az a 6. ábrán látható. Ezzel elkerülhető a közvetlen jelcsatolás és a jel minőségének befolyásolása. .

Ezenkívül az áramkörök és az elektronikus alkatrészek közötti kölcsönös interferencia és csatolás elkerülése érdekében az áramkörök elhelyezése és az alkatrészek elrendezése a következő elvek szerint történik:

1. Ha a kártyán "tiszta föld" interfész van kialakítva, akkor a szűrő és leválasztó alkatrészeket a "tiszta föld" és a munkaföld közötti szigetelősávra kell helyezni.Ez megakadályozhatja, hogy a szűrő vagy szigetelő eszközök egymáshoz kapcsolódjanak a síkrétegen keresztül, ami gyengíti a hatást.Ráadásul a "tiszta talajon" a szűrő- és védőberendezéseken kívül más eszköz nem helyezhető el.

2. Ha több modul áramkör van elhelyezve ugyanazon a PCB-n, a digitális és analóg áramköröket, a nagy sebességű és a kis sebességű áramköröket külön kell elhelyezni, hogy elkerüljük a kölcsönös interferenciát a digitális áramkörök, analóg áramkörök, nagy sebességű és alacsony áramkörök között. -sebességű áramkörök.Ezen túlmenően, ha az áramköri lapon egyidejűleg nagy, közepes és alacsony sebességű áramkörök vannak, annak érdekében, hogy elkerüljük a nagyfrekvenciás áramköri zajok kisugárzását az interfészen keresztül, a 7. ábrán látható elrendezési elvnek a következőnek kell lennie.

3. Az áramköri lap tápbemeneti portjának szűrőáramkörét az interfész közelében kell elhelyezni, hogy elkerüljük a szűrt áramkör újracsatolását.

4. Az interfész áramkör szűrő, védelmi és leválasztó komponensei a 9. ábrán látható módon az interfész közelében vannak elhelyezve, amellyel hatékonyan lehet elérni a védelem, szűrés és leválasztás hatásait.Ha szűrő és védelmi áramkör is van az interfészen, akkor az első védelem, majd a szűrés elve legyen .Mivel a védőáramkört külső túlfeszültség- és túláram-elnyomásra használják, ha a védőáramkört a szűrőáramkör után helyezik el, a szűrőáramkör túlfeszültség és túláram miatt megsérül.

Ezen túlmenően, mivel az áramkör bemeneti és kimeneti vonalai gyengítik a szűrési, leválasztási vagy védelmi hatást, ha egymáshoz kapcsolódnak, ügyeljen arra, hogy a szűrőáramkör (szűrő), leválasztó és védelmi áramkör bemeneti és kimeneti vezetékei ne párosítsa egymással az elrendezés során.

5. Az érzékeny áramkörök vagy alkatrészek (például alaphelyzetbe állító áramkörök stb.) legalább 1000 mérföldre legyenek a kártya minden szélétől, különösen a kártya interfész szélétől.


6. Az energiatároló és a nagyfrekvenciás szűrőkondenzátorokat a nagy áramváltozással rendelkező egységáramkörök vagy eszközök (például a tápegység bemeneti és kimeneti kapcsai, ventilátorok és relék) közelében kell elhelyezni, hogy csökkentsék a nagy áram hurokterületét. hurkok.

7. A szűrőelemeket egymás mellé kell helyezni, hogy megakadályozzuk a szűrt áramkör ismételt megzavarását.

8. Tartsa az erős sugárzású eszközöket, például kristályokat, kristályoszcillátorokat, reléket, kapcsolóüzemű tápegységeket stb. legalább 1000 miles távolságra a kártya interfész csatlakozójától.Ily módon az interferencia közvetlenül kisugározható kifelé, vagy az áram a kimenő kábelre csatlakoztatható, hogy kifelé sugározzon.

Ingatlanközvetítő: Nyomtatott áramkör, PCB tervezés, PCB összeállítás