Leiterplatte Blog - Strahlung von Leiterplatten

Neben der Gewährleistung eines zuverlässigen Arbeitskreislaufs, Der Hauptzweck des Entwurfs der elektromagnetischen Verträglichkeit der Leiterplatte Die elektromagnetische Strahlung der Leiterplatte zu reduzieren und sicherzustellen, dass die Ausrüstung den einschlägigen Normen entspricht. Da die elektromagnetische Strahlungseffizienz eines Schaltkreises hoch ist, seine Empfangseffizienz ist auch hoch. Daher, Die elektromagnetische Strahlung der Leiterplatte wird im Design unterdrückt, und die Störschutzfähigkeit der Leiterplatte wird entsprechend verbessert. Die Strahlung von der Leiterplatte wird hauptsächlich von der Leiterplatte Spuren und "I/O" Kabel. Die Gleichtakt- und Differenztaktströme wurden früher eingeführt. Aus den Modi dieser beiden Ströme, Strahlung kann in zwei Arten unterteilt werden: differentielle Strahlung und Gleichtaktstrahlung. Differential Mode Strahlung: Elektromagnetische Strahlung wird erzeugt, wenn der Schaltkreis Betriebsstrom in der Signalschleife fließt. Der Strom fließt im Differenzmodus, so wird die erzeugte Strahlung Differential Mode Strahlung genannt; Gleichtaktstrahlung: wenn das Potential des Leiters, der das Signal sendet, vom Potential des benachbarten Leiters abweicht, Strom wird zwischen einander erzeugt. Auch ohne Leiteranschlüsse, Hochfrequenzströme fließen durch parasitäre Kapazitäten. Dieser Strom wird Gleichtaktstrom genannt und die Strahlung, die er erzeugt, wird Gleichtaktstrahlung genannt. Die Strahlung des Kabels basiert hauptsächlich auf der Gleichtaktstrahlung. Verwendung des aktuellen Schleifenmodells zur Analyse der differentiellen Modenstrahlung, Die ausgestrahlten elektromagnetischen Felder im Nah- und Fernfeld-Bereich können jeweils erhalten werden. Auf die gleiche Weise, wird die Gleichtaktstrahlung analysiert, und die ausgestrahlten elektromagnetischen Felder im Nahfeld- und Fernfeld-Bereich werden jeweils erhalten.

Die oben vorgestellte Strahlung entspricht nicht vollständig der tatsächlichen Anwendungskreissituation, Weil die Ableitung der Formel davon ausgeht, dass im Einzeldrahtmodell, Die Schaltungsimpedanz ist unendlich im Nahfeld, und im aktuellen Schleifenmodell, der Stromkreis ist kurzgeschlossen. In einem realen Kreislauf, die Schaltung ist keine ideale Schleife, noch ist es ein völlig offener Draht. Daher, Die Strahlungsschätzung mit dem idealen Modell wird einen großen Fehler im Nahfeld haben. Um die Fehler zu korrigieren, die durch die tatsächlichen und idealen Modelle verursacht wurden, Die Korrekturdrahtberechnungsmodelle für Nah- und Fernfeld sind unten angegeben.. Darüber hinaus, in Normen für elektromagnetische Verträglichkeit, Die Stärke der Strahlung wird normalerweise durch die Stärke des elektrischen Feldes gekennzeichnet. In der Praxis, solange die elektrische Feldstärke begrenzt ist, Die Schaltung kann den elektromagnetischen Kompatibilitätsstandard erfüllen. Hier, Die übliche Formel ist die Differentialmodus-Strahlungs-Vorhersage Formel, das verwendet wird, um vorherzusagen, ob die differentielle Modestrahlung des Schaltkreises dazu führt, dass die Strahlung den Standard der elektromagnetischen Verträglichkeit überschreitet. E=2.6IAf2/D(μV/m), nach der Formel, Es kann direkt geschlossen werden, dass die Verringerung der differentiellen Modenstrahlung bedeutet, den differentiellen Modenstrom I zu steuern, Frequenz f oder Schleifenbereich A. Verwendung eines Low-Power-Chips, Der Differentialstrom I kann durch Verwendung eines Puffers reduziert werden; mit einem Low-Speed-Chip, Verringerung der Frequenz der Schaltung kann f reduzieren. Aber beide Methoden haben gewisse Einschränkungen in der Praxis. Das verbleibende und realistische Mittel ist die Steuerung des Schleifenbereichs des Signals. Dies erfordert, dass Designer bei der Auswahl von Chips möglichst große integrierte Schaltungen verwenden., Verwendung von Chips aus der Oberflächenmontage, ohne Befestigungssitze, etc.; auf der anderen Seite, beim Verdrahten der Leiterplatte, Versuchen Sie, den Bereich der Signalschleife zu steuern. Die häufig verwendete Gleichtaktstrahlungsvorhersageformel ist E=1.26ILf/D. Ähnlich, solange die drei Parameter der obigen Formel kontrolliert werden, der Standard der Reduzierung der Gleichtaktstrahlung erreicht werden kann. Gleichtaktdrosselspulen können verwendet werden, um die Impedanz des Gleichtaktstromflussweges zu erhöhen, wenn die Gleichtaktspannung konstant ist; oder das Kabel kann so weit wie möglich unter der Prämisse gekürzt werden, die Anforderungen der Verwendung auf Leiterplatte.