PCB-Neuigkeiten - Gegenmaßnahmen gegen Massestörungen im PCB-Design

PCB-Design Gegenmaßnahmen gegen Bodenstörungen

1. Masseschleifengegenmaßnahmen können aus dem Mechanismus der Masseschleifeninterferenz bekannt sein, solange der Strom in der Erdschleife reduziert wird, die Störung der Erdschleife kann reduziert werden. Wenn der Strom in der Masseschleife vollständig eliminiert werden kann, Das Problem der Erdschleifeninterferenz kann vollständig gelöst werden. Daher, Wir schlagen die folgenden Lösungen zur Störung der Erdschleife vor.
A. Schweben der Ausrüstung an einem Ende Wenn der Stromkreis an einem Ende schwimmend ist, wird die Erdschleife abgeschnitten, so kann der Masseschleifenstrom eliminiert werden. Aber es gibt zwei Themen, die beachtet werden müssen. Erstens: Aus Sicherheitsgründen, Schaltungen dürfen oft nicht schwimmen. Zur Zeit, Erwägen Sie die Erdung des Geräts durch eine Induktion. Auf diese Weise, für 50Hz Wechselstromgeräte, die Erdungsimpedanz ist sehr klein, und für Störsignale mit höheren Frequenzen, die Erdungsimpedanz der Ausrüstung größer ist, die den Erdungsschleifenstrom reduziert. Aber dies kann nur die Erdschleifeninterferenz von Hochfrequenzstörungen reduzieren. Ein weiteres Problem ist, dass obwohl das Gerät schwebt, Zwischen dem Gerät und dem Boden ist immer noch eine parasitäre Kapazität vorhunden. Diese Kapazität sorgt für eine niedrigere Impedanz bei höheren Frequenzen, so kann es den hochfrequenten Masseschleifenstrom nicht effektiv reduzieren.
B. Verwenden Sie einen Transformator, um die Verbindung zwischen den Geräten zu realisieren. Verwenden Sie einen Magnetkreis, um die beiden Geräte zu verbinden, um den Erdungsschleifenstrom abzuschneiden. Es sollte jedoch beachtet werden, dass die parasitäre Kapazität zwischen Primär- und Sekundärtransformatoren immer noch einen Pfad für den höherfrequenten Masseschleifenstrom bereitstellen kann, So hat das Transformatortrennverfahren einen schlechten Unterdrückungseffekt auf den Hochfrequenz-Masseschleifenstrom. Eine Möglichkeit, den Hochfrequenz-Isolationseffekt des Transformators zu verbessern, besteht darin, eine Abschirmschicht zwischen der Primär- und Sekundärstufe des Transformators zu installieren. Es ist jedoch zu beachten, dass das Erdungsende der Abschirmschicht des Isolationstransformators an einem Ende des Empfangskreises sein muss. Ansonsten, kann nicht nur den hochfrequenten Isolationseffekt verbessern, aber auch die Hochfrequenzkopplung ernster machen kann. Daher, Der Transformator sollte seitlich am Signalempfangsgerät installiert werden. Ein gut abgeschirmter Transformator kann eine effektive Isolation bei Frequenzen unter 1MHz bieten.
C. Verwenden Sie einen optischen Isolator, um die Erdschleife abzuschneiden, ist Licht zu verwenden, um Signalübertragung zu erreichen. Dies kann als der ideale Weg gesagt werden, um das Problem der Erdschleifeninterferenz zu lösen. Es gibt zwei Methoden für die optische Verbindung, einer ist Optokoppler, und die andere ist Verbindung mit Glasfaser. Die parasitäre Kapazität des Optokopplers beträgt im Allgemeinen 2pf, die eine gute Isolation bei sehr hohen Frequenzen bieten kann. Glasfaser hat fast keine parasitäre Kapazität, aber es ist Optokoppler-Geräten in Bezug auf die Installation unterlegen, Wartung, und Kosten.
D. Verwendung von Gleichtaktdrosseln. Die Verwendung von Gleichtaktdrosseln am Anschlusskabel entspricht einer Erhöhung der Impedanz der Masseschleife, so dass unter einer bestimmten Erdspannung, der Erdungsschleifenstrom nimmt ab. Aber achten Sie darauf, die parasitäre Kapazität der Gleichtaktdrossel zu steuern, ansonsten ist der Isolationseffekt bei Hochfrequenzstörungen sehr schlecht. Je mehr Drehungen der Gleichtaktdrossel, Je größer die parasitäre Kapazität und desto schlechter die Wirkung der Hochfrequenzisolierung.

2. Vermeidung gemeinsamer Impedanzkupplung

Es gibt zwei Möglichkeiten, die gemeinsame Impedanzkupplung zu beseitigen. Eine besteht darin, die Impedanz der gemeinsamen Erdungsleitung zu verringern, so dass die Spannung auf der gemeinsamen Erdungsleitung ebenfalls reduziert wird, wodurch die gemeinsame Impedanzkopplung gesteuert wird. Eine andere Methode besteht darin, die gemeinsame Erdung von Schaltungen zu vermeiden, die sich leicht gegenseitig durch richtige Erdung stören lassen. Im Allgemeinen ist es notwendig, die gemeinsame Erdung von Hochstrom- und Schwachstromschaltungen und die gemeinsame Erdung von digitalen und analogen Schaltungen zu vermeiden. Wie bereits erwähnt, besteht das Kernproblem der Verringerung der Impedanz des Erdungskabels darin, die Induktivität des Erdungskabels zu verringern. Dazu gehört die Verwendung eines flachen Leiters als Massedraht und die Verwendung mehrerer paralleler Leiter, die weit voneinander entfernt sind wie der Massedraht. Bei Leiterplatten kann das Verlegen eines Erdungskabelgitters auf einer Doppelschichtplatte die Erdungskabelimpedanz effektiv reduzieren. In einer mehrschichtigen Platine hat eine spezielle Schicht Erdungsdraht eine kleine Impedanz, aber sie erhöht die Kosten der Platine. Die Erdungsmethode zur Vermeidung gemeinsamer Impedanzen durch geeignete Erdungsmethode ist die parallele Einpunkt-Erdung, wie in Abbildung 4 gezeigt. Der Nachteil der Parallelerdung ist, dass es zu viele geerdete Drähte gibt. Daher ist es in der Praxis nicht notwendig, dass alle Schaltungen parallel zur Einpunkt-Erdung geschaltet werden. Für Schaltungen mit weniger gegenseitigen Interferenzen kann eine Einpunkt-Erdung in Reihe verwendet werden. Zum Beispiel können die Schaltungen nach starken Signalen, schwachen Signalen, analogen Signalen, digitalen Signalen usw. klassifiziert werden und dann Einpunkt-Erdung in Reihe innerhalb ähnlicher Schaltungen und Einpunkt-Erdung parallel für Schaltungen verschiedener Typen verwenden.

Dies ist die Einführung von PCB-Design ground interference countermeasures. Ipcb wird auch für Leiterplattenhersteller and Leiterplattenherstellung Technologie.