PCB-Neuigkeiten - Auslegung der elektromagnetischen Verträglichkeit

Elektromagnetische Verträglichkeit bezieht sich auf die Fähigkeit elektronischer Geräte, koordiniert und effektiv in verschiedenen elektromagnetischen Umgebungen zu arbeiten. Der Zweck des elektromagnetischen Verträglichkeitsentwurfs besteht darin, elektronische Geräte zu ermöglichen, alle Arten von externen Störungen zu unterdrücken, so dass die elektronischen Geräte normalerweise in einer bestimmten elektromagnetischen Umgebung arbeiten können, und gleichzeitig die elektromagnetischen Störungen der elektronischen Geräte selbst auf andere elektronische Geräte zu reduzieren.

1 Wählen Sie eine vernünftige Drahtbreite

Da die durch den transienten Strom auf den gedruckten Leitungen erzeugte Schlagstörung hauptsächlich durch die Induktivität der gedruckten Drähte verursacht wird, sollte die Induktivität der gedruckten Drähte minimiert werden. Die Induktivität des gedruckten Drahtes ist proportional zu seiner Länge und umgekehrt proportional zu seiner Breite, so dass kurze und präzise Drähte vorteilhaft sind, Interferenzen zu unterdrücken. Die Signalleitungen von Taktleitungen, Reihentreibern oder Busfahrern tragen oft große transiente Ströme, und die gedruckten Leitungen sollten so kurz wie möglich sein. Für diskrete Komponentenschaltungen beträgt die gedruckte Drahtbreite etwa 1.5mm, die die Anforderungen vollständig erfüllen kann; Bei integrierten Schaltungen kann die Leiterbreite zwischen 0.2mm und 1.0mm gewählt werden.

2 Nehmen Sie die richtige Verdrahtungsstrategie an

Die Verwendung von gleichem Routing kann die Drahtinduktivität verringern, aber die gegenseitige Induktivität und verteilte Kapazität zwischen den Drähten erhöhen sich. Wenn das Layout es zulässt, ist es am besten, eine gitterförmige Verdrahtungsstruktur zu verwenden. Die spezifische Methode besteht darin, eine Seite der Leiterplatte horizontal und die andere Seite der Leiterplatte zu verdrahten. Verbinden Sie dann mit metallisierten Löchern an den Kreuzlöchern.

3 Um das Übersprechen zwischen den Leitern der Leiterplatte zu unterdrücken, versuchen Sie beim Entwerfen der Verkabelung, gleiche Verkabelung über lange Distanz zu vermeiden, den Abstand zwischen den Drähten so weit wie möglich zu verlängern und versuchen Sie, die Signaldrähte nicht mit den Erdungskrähten und den Stromdrähten zu kreuzen. Das Setzen einer geerdeten gedruckten Leitung zwischen einigen Signalleitungen, die sehr empfindlich auf Störungen reagieren, kann Übersprechen effektiv unterdrücken.

4 Um elektromagnetische Strahlung zu vermeiden, die entsteht, wenn Hochfrequenzsignale die gedruckten Drähte passieren, sollten bei der Verdrahtung der Leiterplatte auch die folgenden Punkte beachtet werden:

(1) Versuchen Sie, die Diskontinuität von gedruckten Drähten zu minimieren, zum Beispiel sollte sich die Breite der Drähte nicht plötzlich ändern, und die Ecken der Drähte sollten größer als 90 Grad sein, um ringförmiges Routing zu verhindern.

(2) Das Taktsignalkabel ist am anfälligsten für elektromagnetische Strahlungsstörungen. Die Verkabelung sollte in der Nähe der Erdungsschleife und der Treiber sollte in der Nähe des Steckers sein.

(3) Der Busfahrer sollte sich in der Nähe des zu fahrenden Busses befinden. Für die Leitungen, die die Leiterplatte verlassen, sollte sich der Treiber neben dem Stecker befinden.

(4) Die Verdrahtung des Datenbusses sollte einen Signalerdungskabel zwischen allen zwei Signaldrähten klemmen. Am besten platzieren Sie die Masseschleife neben der am wenigsten wichtigen Adressleitung, da diese oft hochfrequente Ströme trägt.

(5) When arranging high-speed, mittlere Geschwindigkeit und Logikschaltungen mit niedriger Geschwindigkeit auf der Leiterplatte, Die Vorrichtungen sollten wie in Abbildung 1 dargestellt angeordnet sein.

5 Reflexionsstörungen unterdrücken

Um die Reflexionsstörungen zu unterdrücken, die am Ende der gedruckten Leitung auftreten, sollte zusätzlich zu speziellen Bedürfnissen die Länge der gedruckten Leitung so weit wie möglich verkürzt und ein langsamer Stromkreis verwendet werden. Klemmenabgleich kann bei Bedarf hinzugefügt werden, d.h. ein übereinstimmender Widerstand desselben Widerstands wird am Ende der Übertragungsleitung zur Masse und zur Leistungsklemme hinzugefügt. Erfahrungsgemäß sollten für allgemein schnellere TTL-Schaltungen Klemmenabgleich-Maßnahmen ergriffen werden, wenn die gedruckten Leitungen länger als 10cm sind. Der Widerstandswert des passenden Widerstands sollte entsprechend dem Maximalwert des Ausgangsantriebsstroms und des Absorptionsstroms der integrierten Schaltung bestimmt werden.

6 Nehmen Sie differentielle Signalleitungsstrategie im Leiterplattendesignprozess an

Differentielle Signalpaare mit sehr enger Verkabelung werden ebenfalls eng miteinander gekoppelt. Diese gegenseitige Kopplung wird die EMI-Emissionen verringern. Usually (of course there are some exceptions) differential signals are also high-speed signals, Daher gelten in der Regel Regeln für Hochgeschwindigkeitsdesign. Dies gilt insbesondere für das Routing von Differenzialsignalen, insbesondere bei der Auslegung von Signalleitungen für Übertragungsleitungen. Dies bedeutet, dass wir die Verdrahtung der Signalleitung sorgfältig entwerfen müssen, um sicherzustellen, dass die charakteristische Impedanz der Signalleitung entlang der Signalleitung kontinuierlich und konstant ist. Im Layout- und Routingprozess des Differenzialpaares, wir hoffen, dass die beiden Leiterplattenleitungen im Differenzialpaar sind genau die gleichen. Dies bedeutet, dass in der Praxis, die größten Anstrengungen unternommen werden, um sicherzustellen, dass Leiterplattenleitungen im Differenzialpaar haben genau die gleiche Impedanz und die Länge der Verdrahtung ist genau die gleiche. Differential Leiterplattenleitungen werden in der Regel paarweise geroutet, und der Abstand zwischen ihnen wird an jeder Position entlang der Linienpaarrichtung konstant gehalten. Unter normalen Umständen, Platzierung und Routing von Differentialpaaren ist immer so nah wie möglich.

Mit der Zunahme der Mobiltelefonfunktionen, die Konstruktionsanforderungen für Leiterplatten immer höher geworden sind. Mit dem Aufkommen von Bluetooth-Geräten, Mobiltelefone und 3G-Ära, Ingenieure achten mehr und mehr auf die Konstruktionstechniken von HF-Schaltungen.