Ing desain PCB, kompatibilitas elektromagnetik (EMC) lan gangguan elektromagnetik sing gegandhengan (EMI) wis tradisional loro ngelu utama kanggo engineers, utamané ing designs Papan sirkuit saiki lan paket komponen terus nyilikake, OEMs mbutuhake sistem kacepetan luwih.Ing artikel iki, aku bakal nuduhake carane supaya masalah elektromagnetik ing desain PCB.
1. Crosstalk lan alignment minangka fokus
Alignment utamane penting kanggo njamin aliran arus sing tepat.Yen saiki teka saka osilator utawa piranti liyane sing padha, iku utamané penting kanggo njaga saiki kapisah saka lapisan lemah, utawa supaya saiki saka mlaku ing podo karo alignment liyane.Loro sinyal kacepetan dhuwur kanthi sejajar bisa ngasilake EMC lan EMI, utamane crosstalk.Iku penting kanggo njaga dalan resistor minangka cendhak sabisa lan bali dalan saiki cendhak sabisa.Dawane path bali kudu padha karo dawa jalur ngirim.
Kanggo EMI, siji dalan diarani "path pelanggaran" lan liyane minangka "path korban".Kopling induktif lan kapasitif mengaruhi dalan "korban" amarga anane medan elektromagnetik, saéngga ngasilake arus maju lan mundur ing "path korban".Kanthi cara iki, ripple diasilake ing lingkungan sing stabil ing ngendi transmisi lan nampa sinyal meh padha.
Ing lingkungan sing seimbang kanthi alignment sing stabil, arus sing diinduksi kudu mbatalake saben liyane, saéngga ngilangi crosstalk.Nanging, kita ana ing jagad sing ora sampurna lan ora ana kedadeyan kaya ngono.Mula, tujuane yaiku crosstalk kudu minimal kanggo kabeh alignment.Efek crosstalk bisa diminimalisir yen jembar antarane garis paralel kaping pindho jembar garis.Contone, yen jembaré baris 5 mil, jarak minimal antarane rong garis podo kudu 10 mil utawa luwih.
Minangka bahan anyar lan komponen terus katon, perancang PCB uga kudu terus kanggo menehi hasil karo EMC lan masalah gangguan.
2. Kapasitor decoupling
Decoupling kapasitor nyuda efek undesirable saka crosstalk.Padha kudu dumunung ing antarane daya lan lemah pin piranti, kang njamin impedansi AC kurang lan nyuda gangguan lan crosstalk.Kanggo entuk impedansi kurang liwat sawetara frekuensi sudhut, sawetara kapasitor decoupling kudu digunakake.
Prinsip penting kanggo nyelehake kapasitor decoupling yaiku kapasitor kanthi nilai kapasitansi paling murah diselehake ing cedhak piranti kanggo ngurangi efek induktif ing alignments.Kapasitor tartamtu iki kudu diselehake sabisa kanggo pin sumber daya piranti utawa raceway sumber daya lan bantalan saka kapasitor kudu disambungake langsung menyang vias utawa lemah.Yen alignment dawa, gunakake sawetara vias kanggo nyilikake impedansi lemah.
3. Grounding PCB
Cara penting kanggo nyuda EMI yaiku ngrancang lapisan grounding PCB.Langkah pisanan yaiku nggawe area grounding sabisa ing area total papan PCB supaya emisi, crosstalk lan gangguan bisa dikurangi.Perhatian khusus kudu ditindakake nalika nyambungake saben komponen menyang titik lemah utawa lapisan grounding, tanpa efek netralisasi saka lapisan ground sing dipercaya ora bisa digunakake kanthi lengkap.
A desain PCB utamané Komplek wis sawetara voltase stabil.Saenipun, saben voltase referensi duwe lapisan grounding sing cocog.Nanging, akeh banget lapisan grounding bakal nambah biaya manufaktur PCB lan larang banget.Kompromi yaiku nggunakake lapisan grounding ing telung nganti limang lokasi sing beda-beda, sing saben bisa ngemot sawetara bagean grounding.Iki ora mung ngontrol biaya manufaktur papan, nanging uga nyuda EMI lan EMC.
Sistem grounding impedansi sing kurang penting yen EMC kudu diminimalisir.Ing PCB multilayer iku luwih apik kanggo duwe lapisan grounding dipercaya tinimbang pemblokiran imbangan tembaga (maling tembaga) utawa lapisan grounding kasebar amarga wis impedansi kurang, menehi dalan saiki lan sumber paling apik saka sinyal mbalikke.
Suwene wektu sinyal kanggo bali menyang lemah uga penting banget.Wektu sing dijupuk kanggo sinyal kanggo lelungan menyang lan saka sumber kudu bisa dibandhingake, yen ora, fenomena kaya antena bakal kedadeyan, saéngga energi sing dipancarake dadi bagian saka EMI.Kajaba iku, alignment arus menyang / saka sumber sinyal kudu cendhak sabisa, yen sumber lan dalan bali ora padha dawa, mumbul lemah bakal kedadeyan lan iki uga bakal ngasilake EMI.
4. Ngindhari sudut 90 °
Kanggo nyuda EMI, alignment, vias lan komponen liyane kudu dihindari kanggo mbentuk sudut 90 °, amarga sudut sing tepat bakal ngasilake radiasi.Supaya 90 ° amba, Alignment kudu paling sethithik loro 45 ° amba wiring kanggo sudhut.
5. Panggunaan over-hole kudu ati-ati
Ing meh kabeh tata letak PCB, vias kudu digunakake kanggo nyedhiyani sambungan konduktif antarane lapisan beda.Ing sawetara kasus, padha uga gawé bayangan, minangka owah-owahan impedansi karakteristik nalika vias digawe ing Alignment.
Sampeyan uga penting kanggo elinga yen vias nambah dawa alignment lan kudu dicocogake.Ing kasus alignment diferensial, vias kudu nyingkiri yen bisa.Yen iki ora bisa nyingkiri, vias kudu digunakake ing loro alignments kanggo ijol kanggo telat ing sinyal lan bali dalan.
6. Kabel lan shielding fisik
Kabel sing nggawa sirkuit digital lan arus analog bisa ngasilake kapasitansi lan induktansi parasit, nyebabake akeh masalah sing ana gandhengane karo EMC.Yen kabel pasangan bengkong digunakake, tingkat kopling sing kurang dijaga lan medan magnet sing diasilake diilangi.Kanggo sinyal frekuensi dhuwur, kabel sing dilindhungi kudu digunakake, kanthi lemah ngarep lan mburi, kanggo ngilangi gangguan EMI.
shielding fisik iku encasing saka kabèh utawa bagéan saka sistem ing paket logam kanggo nyegah EMI saka ngetik sirkuit PCB.Perisai iki tumindak kaya kapasitor konduktor lemah sing ditutup, nyuda ukuran loop antena lan nyerep EMI.
Wektu kirim: Nov-23-2022