PCB-Neuigkeiten - Interferenzanalyse von Leiterplattendraht

In PCB-Design, besonders in Hochfrequenzschaltungen, Einige unregelmäßige und abnorme Phänomene werden häufig aufgrund von Erdstörungen angetroffen. Dieser Artikel analysiert die Ursache der Störung des Erdungskabels, Einführung der drei Arten von Massedraht Interferenzen im Detail, und schlägt Lösungen basierend auf den Erfahrungen in der Praxis vor. Diese Anti-Stau-Methoden haben gute Ergebnisse in praktischen Anwendungen erzielt, Ermöglichung des erfolgreichen Betriebs einiger Systeme vor Ort. In einem Single-Chip-Mikrocomputersystem, PCB (printed circuit board) is an important component used to support circuit components und provide electrical connections between circuit components and devices. Leiterplattendrähte sind meist Kupferdrähte, und die physikalischen Eigenschaften von Kupfer führen auch zu elektrischer Leitfähigkeit. Es muss eine gewisse Impedanz im Prozess geben. Die Induktivitätskomponente im Draht beeinflusst die Übertragung des Spannungssignals, und die Widerstandskomponente beeinflusst die Übertragung des Stromsignals. Der Einfluss der Induktivität in der Hochfrequenzleitung ist besonders gravierend. Daher, Es ist notwendig, die Auswirkungen der Erdimpedanz zu beachten und zu beseitigen.

1 Die Ursache der Störung

Widerstand und Impedanz sind zwei verschiedene Konzepte. Widerstand bezieht sich auf die Impedanz des Drahtes zum Strom im DC-Zustand, und Impedanz bezieht sich auf die Impedanz des Drahtes zum Strom im AC-Zustand, Diese Impedanz wird hauptsächlich durch die Induktivität des Drahtes verursacht. Weil der Erdungskabel immer Impedanz hat, bei der Messung des Massedrahts mit einem Multimeter, der Widerstand des Erdungskabels ist im Allgemeinen mmΩ.
Nehmen Sie einen Abschnitt des Drahtes 10 cm lang, 1.5 mm breit, und 50 μm dick auf der Leiterplatte als Beispiel. Die Impedanz kann durch Berechnung berechnet werden. R=L/s (Ω), where L is the wire length (m), s is the wire cross-sectional area (mm2), ρ ist der Widerstand ρ=0.02, so ist der Drahtwiderstand etwa 0.026 Ω.
Wenn ein Stück Draht weit weg von anderen Drähten ist und seine Länge viel größer als seine Breite ist, die Selbstinduktivität des Drahtes ist 0.8 μH/m, dann ist die Induktivität eines 10 cm langen Drahtes 0.08 μH. Berechnen Sie dann die Drahtinduktivität nach folgender Formel: XL=2πfL, where f is the frequency of the wire passing signal (Hz), and L is the self-inductance per unit length of the wire (H). Berechnen Sie also den Induktivitätswert des Drahtes bei Niederfrequenz und Hochfrequenz:

In realen Schaltungen ist das Signal, das elektromagnetische Störungen verursacht, oft ein Impulssignal. Das Impulssignal enthält reiche Hochfrequenzkomponenten, so dass eine relativ große Spannung am Boden erzeugt wird. Aus der obigen Formelberechnung kann ersichtlich werden, dass der Drahtwiderstand bei der niederfrequenten Signalübertragung größer ist als die Drahtinduktivität. Bei digitalen Schaltungen ist die Arbeitsfrequenz der Schaltung sehr hoch. In Hochfrequenzsignalen ist die Drahtinduktivität viel größer als der Drahtwiderstand. Daher hat die Erdimpedanz einen erheblichen Einfluss auf digitale Schaltungen. Dies ist der Grund, warum ein großer Spannungsabfall auftritt, wenn der Strom durch einen kleinen Widerstand fließt, der dazu führt, dass die Schaltung abnormal arbeitet.

Das obige ist die Einführung der PCB-Massedraht-Interferenzanalyse. Ipcb wird auch für Leiterplattenhersteller and Leiterplattenherstellung Technologie.