Elektronisches Design - Wie man die elektromagnetischen Störungen der Leiterplatte reduziert

Die Frequenz elektronischer Geräte nimmt mit der Zunahme elektronischer Signale und Prozessoren zu, und elektronische Systeme sind komplexe Geräte mit verschiedenen Komponenten und vielen Teilsystemen. Hohe Dichte und hohe Geschwindigkeit können die Strahlung des Systems erhöhen, während niedriger Druck und hohe Empfindlichkeit die Immunität des Systems verringern können. Daher stellen elektromagnetische Störungen (EMI) eine echte Bedrohung für die Sicherheit, Zuverlässigkeit und Stabilität elektronischer Geräte dar. Beim Design elektronischer Produkte ist das Design der Leiterplatte sehr wichtig, um das EMI-Problem zu lösen.

Dieser Artikel erklärt hauptsächlich, worauf PCB-Design achten sollte, um das elektromagnetische Interferenzproblem der Leiterplatte zu reduzieren.

Definition von elektromagnetischer Störung (EMI) Elektromagnetische Störung (Emi, elektromagnetische Störung) kann in Strahlungs- und Leitungsstörungen unterteilt werden. Abstrahlte Interferenzen sind eine Störquelle, bei der Raum als Medium fungiert, um sein Signal zu einem anderen Stromnetz zu stören. Geführte Interferenzen sind die Verwendung von leitfähigen Medien als Medium, um Signale von einem Stromnetz zu einem anderen Stromnetz zu stören.

Bei der Konstruktion von Hochgeschwindigkeitssystemen sind integrierte Schaltungsstifte, Hochfrequenzsignalleitungen und verschiedene Arten von Steckern häufige Quellen für Strahlungsstörungen im Leiterplattendesign. Die elektromagnetischen Wellen, die sie aussenden, sind elektromagnetische Störungen (EMI). Beeinflusst den normalen Betrieb.

Leiterplattendesigntechniken für elektromagnetische Störungen (EMI) Heutige Leiterplattendesigntechniken umfassen Lösungen für viele EMI-Probleme, wie EMI-Unterdrückungsbeschichtungen, geeignete EMI-Unterdrückungskomponenten und EMI-Simulationsdesign. Das obige Video stellt Möglichkeiten vor, EMI zu reduzieren.

Lassen Sie uns nun kurz diese Leiterplattentechnologien vorstellen.

Tipp 1: Gleichtakt-EMI-Störquelle (z. B. der Spannungsabfall, der an beiden Enden der Induktivität des Entkopplungspfades gebildet wird, wenn eine transiente Spannung am Leistungskonfluenz gebildet wird)

-Mit niederwertigen Induktoren in der Leistungsschicht wird das transiente Signal, das durch die Induktivität synthetisiert wird, reduziert und die Gleichtakt-EMI wird reduziert.

-Verringern Sie die Länge der Verbindung von der Leistungsebene zum IC-Leistungspin.

-Verwenden Sie 3-6 mil PCB-Schichtabstand und FR4 dielektrisches Material.

Tipp 2: elektromagnetische Abschirmung

-Versuchen Sie, die Signalleitung auf der gleichen PCB-Schicht und in der Nähe der Leistungsschicht oder Verbindungsschicht zu platzieren.

-Die Leistungsebene sollte so nah wie möglich an der Bodenebene sein

Tipp 3: Layout der Komponenten (verschiedene Layouts beeinflussen die Interferenz- und Anti-Interferenz-Fähigkeit der Schaltung)

-Führen Sie Blockverarbeitung nach verschiedenen Funktionen in der Schaltung (wie Demodulationsschaltung, Hochfrequenz-Verstärkerschaltung und Mischerschaltung, etc.) durch. Beim Trennen von starken und schwachen elektrischen Signalen werden digitale und analoge Signalschaltungen getrennt

-Das Filternetzwerk jedes Teils des Stromkreises muss mit dem nächsten verbunden sein, was nicht nur die Speichen reduzieren kann, sondern auch die Störfestigkeit des Stromkreises verbessern und die Wahrscheinlichkeit von Störungen verringern kann.

Störanfällige Komponenten sollten so weit wie möglich angeordnet sein, um Störquellen wie CPU-Störungen auf der Datenverarbeitungsplatte zu vermeiden.

Tipp 4: Verdrahtungsvorkehrungen (unzumutbare Verdrahtung kann Kreuzstörungen zwischen Signaldrähten verursachen)

-Es sollten keine Drähte in der Nähe des Leiterplattenrahmens sein, um eine Trennung während des Produktionsprozesses zu vermeiden.

-Das Netzkabel sollte breit sein und der Schleifenwiderstand wird reduziert.

-Die Signalleitung sollte so kurz wie möglich sein, um die Anzahl der Löcher zu reduzieren.

-Eckverdrahtung kann nicht die rechtwinklige Methode verwenden, und ein Winkel von 135° sollte bevorzugt werden.

-Digitale Schaltung und analoge Schaltung sollten durch Massedraht isoliert werden, digitaler Massedraht und analoger Massedraht sollten getrennt werden und schließlich an die Stromversorgung angeschlossen werden, um elektromagnetische Störungen zu reduzieren, ist ein wichtiger Teil des Leiterplattendesigns. Solange Sie mehr in dieser Hinsicht entwerfen, wird die EMV-Prüfung in der Produktprüfung natürlich qualifizierter sein.