Pelbagai

Reka Bentuk PCB untuk EMC

Reka Bentuk PCB untuk EMC


Salah satu bidang utama merancang litar dengan prestasi EMC yang baik adalah reka bentuk PCB.

Reka bentuk PCB untuk EMC dapat membolehkan papan litar berfungsi dengan baik dari segi prestasi EMCnya, dan untuk membantu terdapat beberapa panduan asas yang dapat diikuti untuk memberikan prestasi EMC yang baik.

Walaupun mungkin menggunakan banyak lapisan untuk mengurangi ukuran PCB, ketika merancang PCB untuk kinerja EMC yang baik, ini tidak selalu merupakan rute yang optimal untuk ditempuh.

Reka bentuk PCB untuk prestasi EMC mungkin memerlukan gandingan dikurangkan. Ini mungkin memerlukan isyarat untuk dijauhkan, atau jarak antara beberapa komponen perlu ditingkatkan. Walaupun PCB kecil dengan prestasi EMC yang baik dapat dirancang, penjagaan mesti diambil sejak awal.

Reka bentuk PCB untuk EMC: beberapa asas

Apabila melihat prestasi EMC yang optimum, papan empat lapisan sering dianggap sebagai keseimbangan yang baik antara susun atur papan dan prestasi EMC. Walaupun begitu, banyak papan dengan lebih banyak lapisan dapat mencapai prestasi EMC yang baik, tetapi memerlukan reka bentuk yang sangat teliti untuk mencapai prestasi EMC yang baik.

Pesawat darat meningkatkan prestasi EMC

Salah satu teknik yang sangat berguna adalah menggunakan satu lapisan di dalam papan sebagai permukaan tanah.

Laluan kembali isyarat adalah salah satu masalah yang paling sukar untuk diselesaikan dalam papan litar bercetak. Adalah sukar untuk mengarahkan pulangan tanah dengan memuaskan dari setiap litar bersepadu melintasi lapisan isyarat lain, dll.

Satu-satunya penyelesaian yang memuaskan adalah menggunakan landasan tanah yang memberikan aruhan rendah dan landasan rintangan rendah yang dapat menyediakan kaedah menyediakan panjang timbal pendek ke tanah. Dengan meletakkan salah satu lapisan dalam PCB untuk pesawat tanah, mudah untuk memberikan jalan yang baik ke tanah untuk sebarang isyarat.

Untuk beberapa kawasan sensitif mungkin perlu mengasingkan tanah untuk mengelakkan arus tanah mengalir melintasi bahagian litar tersebut. Contohnya bahagian litar yang sensitif mungkin memerlukan tanahnya terpencil dan mempunyai satu sambungan ke bumi terutamanya jika bahagian daya yang lebih tinggi berdekatan dapat menyebabkan arus bumi mengalir melintasi bahagian yang lebih sensitif.

Gridding untuk membuat permukaan tanah

Di beberapa PCB yang mungkin memiliki jumlah lapisan yang terbatas, misalnya satu di mana hanya dua lapisan yang tersedia, teknik yang disebut sebagai gridding dapat digunakan untuk memastikan prestasi EMC tuhan. Teknik ini adalah pendekatan yang dekat untuk memiliki bidang tanah di papan dua lapisan yang berasal dari grid grid tanah untuk mengurangkan radiasi EMI dari jejak isyarat.

Pada dasarnya gridding beroperasi dengan membuat rangkaian sambungan ortogonal antara jejak yang membawa tanah. Walaupun bidang tanah tidak bersebelahan sepenuhnya, ia cukup meniru bidang tanah yang digunakan untuk memberikan peningkatan EMC pada papan lapisan empat atau lebih dengan menyediakan jalan kembali tanah di bawah setiap jejak isyarat dan menurunkan impedans antara IC utama dan kawasan peraturan voltan.

Gridding dicapai dengan proses memperluas jejak tanah dan menggunakan corak pengisian tanah. Tujuannya adalah untuk membuat rangkaian sambungan ke landasan melintasi PCB. Pemasangan grid dicapai dengan memperluas garis tanah untuk mengisi sebanyak mungkin ruang PCB kosong. Kemudian, semua ruang kosong yang tinggal diisi dengan tanah.

Dengan cara ini, sebilangan besar ruang PCB yang ada diisi dengan grid tanah mungkin sementara masih membenarkan sambungan dibuat pada lapisan.

Pengezonan PCB

Membuat zon yang berbeza pada PCB adalah teknik reka bentuk lain yang berguna untuk meningkatkan EMC dan kebisingan umum.

Pengezonan PCB pada dasarnya adalah proses perancangan di mana lokasi umum komponen untuk kawasan berlainan litar ditentukan sebelum jejak dijelaskan.

Pengezonan PCB tidak hanya seperti fungsi pada papan di kawasan umum yang sama, selain mencampurkannya bersama, tetapi juga mempertimbangkan kelajuan isyarat di kawasan tertentu dan melihat lokasi yang optimum. Pemikiran diberikan kepada panjang garis yang dapat memancarkan atau mengeluarkan lebih banyak bunyi. Sebagai contoh, satu idea umum adalah meletakkan logik berkelajuan tinggi, termasuk mikrokontroler dekat dengan bekalan kuasa. Dengan cara ini, pemutusan sambungan dibuat lebih mudah dan panjang garis atau jejak yang mungkin memancar atau mengambil bunyi dikurangkan.

Fungsi pada PCB yang tidak begitu kritikal yang mempunyai bentuk gelombang yang lebih perlahan terletak lebih jauh. Biasanya bahagian analog papan terletak lebih jauh kerana biasanya membawa isyarat frekuensi yang lebih rendah. Merancang kawasan papan dengan cara ini boleh memberi kesan besar terhadap prestasi EMC PCB.

Alat reka bentuk PCB

Alat reka bentuk PCB menjadi semakin canggih. Bahkan yang rendah mampu menyediakan banyak fungsi yang sehingga baru-baru ini hanya terdapat dalam pakej perisian yang sangat tinggi.

Beberapa alat reka bentuk PCB mungkin membantu merancang untuk prestasi EMC yang baik. Gunakan kemudahan yang mungkin disediakan semaksimum mungkin. Menggunakan alat akan membolehkan prestasi EMC terbaik diperoleh daripada reka bentuk PCB.

Langkah berjaga-jaga lain untuk reka bentuk EMC PCB

Terdapat beberapa perkara umum yang lain untuk meningkatkan prestasi PCB EMC.

  • Pengayun: Perhatian mesti diambil semasa mencari dan merancang susun atur untuk pengayun. Mana-mana gelung tangki pengayun mesti berada jauh dari litar analog, isyarat berkelajuan rendah, dan penyambung. Ini berlaku baik pada papan, dan ruang di dalam kotak yang berisi papan.
  • Pemasangan kabel sistem: Titik utama yang lain adalah merancang keseluruhan sistem supaya pemasangan kabel tidak melintas dekat dengan pengayun atau kawasan yang merangkumi logik berkelajuan tinggi, termasuk komputer mikro setelah pemasangan terakhir. Pemasangan kabel dapat mengambil dan mengeluarkan bunyi di sekitar keseluruhan unit dan dengan cara ini menurunkan prestasi EMC.
  • Jauhkan garisan berkelajuan tinggi / bising dari tepi PCB: Petua lain yang baik adalah dengan menggunakan garisan laju yang bising atau berkelajuan tinggi dari tepi luar papan. Menjauhkan jejak yang tidak bising dari kawasan di papan jika mereka dapat mengeluarkan bunyi, seperti penyambung, litar pengayun, relay, dan pemacu geganti juga membantu mengurangkan masalah.
  • Penapisan: Dalam beberapa keadaan, penapisan mungkin diperlukan pada baris tertentu. Manik ferit sering dapat memberikan kaedah mudah untuk mengehadkan isyarat frekuensi tinggi, dan pemutus yang baik di papan, terutama untuk saluran bekalan diperlukan.
  • Penyambung yang ditapis: Pada sebilangan PCB mungkin perlu menggunakan penyambung yang ditapis untuk menghilangkan bunyi bising. Apabila ini selesai, pembumian penyambung adalah penting. Seharusnya dapat dipasang dengan kuat ke PCB dan casis.

Banyak masalah EMC dapat dihilangkan dengan reka bentuk PCB yang baik. Sebenarnya reka bentuk PCB untuk prestasi EMC selalu menjadi amalan yang baik dan dapat mengelakkan banyak penyelidikan yang memakan masa dan pengerjaan semula yang mahal. Sekiranya kerja semula diperlukan pada akhir kitaran reka bentuk, ia jauh lebih mahal daripada jika ia dibina pada reka bentuk pada awalnya. Reka bentuk PCB untuk EMC adalah salah satu kunci reka bentuk yang berjaya.

Tonton videonya: Tutorial Cor Resin Komponen Elektronik Quick Shifter. Java Motorland (Oktober 2020).