Kapasitor jumper atawa kapasitor decoupling bisa ngajawab sababaraha masalah, tapi impedansi sakabéh kapasitor, vias, hampang, sarta wiring kudu dianggap.

Artikel ieu bakal ngawanohkeun EMC urang Desain PCB téhnologi tina tilu aspék: strategi layering PCB, kaahlian perenah jeung aturan wiring.

strategi layering PCB

The ketebalan, via prosés jeung Jumlah lapisan dina rarancang circuit board sanes konci pikeun ngarengsekeun masalah.Alus layered stacking nyaéta pikeun mastikeun bypass na decoupling tina beus kakuatan sarta ngaleutikan tegangan fana dina lapisan kakuatan atawa lapisan taneuh.Konci pikeun ngalindungan médan éléktromagnétik tina sinyal sareng catu daya.

Ti sudut pandang ngambah sinyal, strategi layering alus kudu nempatkeun sagala ngambah sinyal dina hiji atawa sababaraha lapisan, sarta lapisan ieu gigireun lapisan kakuatan atawa lapisan taneuh.Pikeun catu daya, strategi layering anu saé kedahna nyaéta lapisan kakuatan anu padeukeut sareng lapisan taneuh, sareng jarak antara lapisan kakuatan sareng lapisan taneuh sakedik-gancang.Ieu naon urang ngobrol ngeunaan "layering" strategi.Handap urang husus bakal ngobrol ngeunaan strategi layering PCB alus.

1. Pesawat proyéksi lapisan wiring kedah di wewengkon lapisan pesawat reflow.Lamun lapisan wiring teu di wewengkon proyéksi lapisan pesawat reflow, bakal aya garis sinyal di luar wewengkon proyéksi salila wiring, nu bakal ngabalukarkeun masalah "radiasi ujung", sarta ogé bakal nambahan wewengkon loop sinyal, hasilna ngaronjat radiasi mode diferensial.

2. Coba ulah nyetel lapisan wiring padeukeut.Kusabab ngambah sinyal paralel dina lapisan wiring padeukeut bisa ngabalukarkeun crosstalk sinyal, lamun lapisan wiring padeukeut teu bisa dihindari, jarak lapisan antara dua lapisan wiring kudu appropriately ngaronjat, sarta jarak lapisan antara lapisan wiring jeung sirkuit sinyal na kudu ngurangan.

3. Lapisan pesawat padeukeut kedah ulah aya tumpang tindihna planes proyéksi maranéhanana.Kusabab nalika projections tumpang tindih, kapasitansi gandeng antara lapisan bakal ngabalukarkeun noise antara lapisan pikeun pasangan saling.

Desain dewan multilayer

Nalika frékuénsi jam ngaleuwihan 5MHz, atawa waktu naékna sinyal kirang ti 5ns, guna ngadalikeun wewengkon loop sinyal ogé, desain dewan multi-lapisan umumna diperlukeun.Prinsip-prinsip ieu kedah diperhatoskeun nalika ngarancang papan multilayer:

1. Lapisan wiring konci (lapisan mana garis jam, beus, garis sinyal panganteur, garis frékuénsi radio, garis sinyal reset, chip pilih garis sinyal jeung sagala rupa garis sinyal kontrol anu lokasina) kudu padeukeut jeung pesawat taneuh lengkep, preferably. antara dua planes taneuh, ditémbongkeun saperti dina Gambar 1.

Jalur sinyal konci umumna radiasi kuat atanapi jalur sinyal anu sénsitip pisan.Wiring deukeut pesawat taneuh bisa ngurangan aréa loop sinyal, ngurangan inténsitas radiasi na atawa ningkatkeun kamampuh anti gangguan.

2. Pesawat kakuatan kudu ditarik balik relatif ka plane taneuh na padeukeut (disarankeun nilai 5H～20H).Retraction pesawat kakuatan relatif ka pesawat taneuh balik na bisa éféktif ngurangan masalah "radiasi tepi", sakumaha ditémbongkeun dina Gambar 2.

Salaku tambahan, pesawat kakuatan kerja utama dewan (pesawat listrik anu paling seueur dianggo) kedah caket sareng pesawat taneuhna pikeun ngirangan sacara efektif daérah loop tina arus listrik, sapertos anu dipidangkeun dina Gambar 3.

3. Naha teu aya garis sinyal ≥50MHz dina lapisan TOP sareng BOTTOM papan.Lamun kitu, leuwih sae pikeun leumpang sinyal frékuénsi luhur antara dua lapisan pesawat pikeun ngurangan radiasi na ka rohangan.

Papan lapis tunggal sareng desain papan lapis ganda

Pikeun desain papan lapis tunggal sareng papan lapis ganda, desain jalur sinyal konci sareng garis listrik kedah diperhatoskeun.Kudu aya kawat taneuh gigireun na sajajar jeung renik kakuatan pikeun ngurangan wewengkon loop arus kakuatan.

"Garis Ground Guide" kudu diteundeun dina dua sisi garis sinyal konci papan single-lapisan, ditémbongkeun saperti dina Gambar 4. Garis sinyal konci dewan ganda-lapisan kudu boga aréa badag taneuh dina pesawat proyéksi. , atawa metoda sarua salaku papan single-lapisan, desain "Guide Ground Line", ditémbongkeun saperti dina Gambar 5. The "kawat taneuh hansip" dina dua sisi garis sinyal konci bisa ngurangan aréa loop sinyal dina hiji sisi, sarta ogé nyegah crosstalk antara garis sinyal jeung garis sinyal lianna.

kaahlian perenah PCB

Nalika ngarancang perenah PCB, Anjeun kudu pinuh nitenan prinsip desain nempatkeun dina garis lempeng sapanjang arah aliran sinyal, sarta coba ulah looping deui mudik, ditémbongkeun saperti dina Gambar 6. Ieu bisa nyingkahan gandeng sinyal langsung tur mangaruhan kualitas sinyal. .

Salaku tambahan, pikeun nyegah silih gangguan sareng gandeng antara sirkuit sareng komponén éléktronik, panempatan sirkuit sareng perenah komponén kedah nuturkeun prinsip-prinsip ieu:

1. Lamun panganteur "taneuh bersih" dirancang dina dewan, komponén nyaring jeung isolasi kudu ditempatkeun dina band isolasi antara "taneuh bersih" jeung taneuh digawé.Ieu bisa nyegah nyaring atawa alat isolasi tina gandeng ka silih ngaliwatan lapisan planar, nu weakens pangaruh.Sajaba ti éta, dina "taneuh bersih", sajaba ti nyaring jeung alat panyalindungan, euweuh alat sejenna bisa disimpen.

2. Lamun sababaraha sirkuit modul disimpen dina PCB sarua, sirkuit digital sarta sirkuit analog,-speed tinggi na-speed low sirkuit kudu diteundeun kaluar misah pikeun nyegah silih gangguan antara sirkuit digital, sirkuit analog, sirkuit-speed tinggi, sarta low. - sirkuit speed.Sajaba ti éta, lamun sirkuit tinggi, sedeng, jeung low-speed aya dina circuit board dina waktos anu sareng, dina urutan ulah frékuénsi luhur circuit noise ti radiating kaluar ngaliwatan panganteur, prinsip perenah dina Gambar 7 kedah .

3. Sirkuit filter tina port input kakuatan tina circuit board kudu ditempatkeun deukeut panganteur pikeun nyingkahan ulang gandeng tina sirkuit disaring.

4. The nyaring, panyalindungan jeung isolasi komponén sirkuit panganteur disimpen deukeut panganteur, ditémbongkeun saperti dina Gambar 9, nu éféktif bisa ngahontal épék panyalindungan, nyaring jeung isolasi.Upami aya saringan sareng sirkuit panyalindungan dina antarmuka, prinsip panyalindungan munggaran teras nyaring kedah .Kusabab sirkuit panyalindungan dipaké pikeun overvoltage éksternal sarta suprési overcurrent, lamun sirkuit panyalindungan disimpen sanggeus circuit filter, sirkuit filter bakal ruksak ku overvoltage na overcurrent.

Sajaba ti éta, saprak input jeung kaluaran garis sirkuit bakal ngaleuleuskeun nyaring, isolasi atawa panyalindungan pangaruh nalika aranjeunna gandeng saling, mastikeun yén input jeung kaluaran garis sirkuit filter (filter), isolasi jeung sirkuit panyalindungan henteu. pasangan saling salila perenah.

5. sirkuit sénsitip atawa komponén (kayaning sirkuit reset, jeung sajabana) kudu sahanteuna 1000 mils jauh ti unggal ujung dewan, utamana ujung panganteur dewan.


6. Panyimpen énergi sareng kapasitor saringan frekuensi tinggi kedah ditempatkeun caket sirkuit unit atanapi alat anu gaduh parobihan arus ageung (sapertos terminal input sareng kaluaran modul catu daya, kipas sareng relay) pikeun ngirangan daérah loop arus ageung. puteran.

7. Komponén filter kudu ditempatkeun samping ku samping pikeun nyegah circuit disaring ti keur interfered deui.

8. Tetep alat radiasi kuat kayaning kristal, osilator kristal, relays, switching catu daya, jsb jauh ti konektor panganteur dewan sahenteuna 1000 mils.Ku cara kieu, gangguan nu bisa langsung radiated ka luar atawa ayeuna bisa gandeng kana kabel kaluar mun radiate ka luar.

REALTER: Dicitak Circuit Board, Desain PCB, Majelis PCB