Leiterplattentechnisch - Wie man die Zuverlässigkeit der Leiterplatte gestaltet

Zur Zeit, Elektronische Geräte werden immer noch in verschiedenen elektronischen Geräten und Systemen mit Leiterplatten als Hauptmontageverfahren. Die Praxis hat bewiesen, dass auch wenn der Schaltplan korrekt ist und die Leiterplatte nicht richtig ausgelegt ist, Es wird die Zuverlässigkeit von elektronischen Geräten beeinträchtigen. Zum Beispiel, wenn zwei dünne parallele Linien der Leiterplatte dicht beieinander liegen, es wird eine Verzögerung in der Signalwellenform verursachen, und Reflexionsgeräusche werden am Ende der Übertragungsleitung gebildet. Daher, bei der Gestaltung einer Leiterplatte, Es sollte darauf geachtet werden, die richtige Methode anzuwenden.

1. Entwurf des Erddrahtes

In elektronischen Geräten ist Erdung eine wichtige Methode zur Kontrolle von Störungen. Wenn Erdung und Abschirmung richtig kombiniert und verwendet werden können, können die meisten Störprobleme gelöst werden. Die Bodenstruktur elektronischer Geräte umfasst grob Systemmasse, Chassis-Masse (Schildmasse), digitale Masse (logische Masse) und analoge Masse. Folgende Punkte sollten bei der Erdungsdrahtdesign beachtet werden:

1. Richtig wählen Einpunkt-Erdung und Mehrpunkt-Erdung

In der Niederfrequenz-Leiterplatte Schaltung, Die Arbeitsfrequenz des Signals ist kleiner als 1MHz, Die Verdrahtung und die Induktivität zwischen den Geräten haben wenig Einfluss, und der durch den Erdungskreislauf gebildete Umwälzstrom hat einen größeren Einfluss auf die Störung, so sollte ein Punkt Erdung angenommen werden. Wenn die Signalbetriebsfrequenz größer als 10MHz ist, die Impedanz des Erdungskabels wird sehr groß. Zur Zeit, Die Impedanz des Massedrahts sollte so weit wie möglich reduziert werden, und die nächsten mehrere Punkte sollten für die Erdung verwendet werden. Wenn die Arbeitsfrequenz 1～10MHz ist, wenn eine Ein-Punkt-Erdung angenommen wird, Die Länge des Erdungskabels sollte 1 nicht überschreiten/20 der Wellenlänge, andernfalls sollte die Mehrpunkterdungsmethode angewendet werden.

2. Trennen Sie die digitale Schaltung von der analogen Schaltung

Es gibt sowohl Hochgeschwindigkeits-Logikschaltungen als auch Linearschaltungen auf der Leiterplatte. Sie sollten so weit wie möglich getrennt werden, und die Massedrähte der beiden sollten nicht gemischt werden, und sie sollten mit den Massedrähten der Stromversorgung verbunden werden. Versuchen Sie, die Erdungsfläche der Linearschaltung so weit wie möglich zu erhöhen.

3. Machen Sie den Erdungsdraht so dick wie möglich

Wenn das Erdungsdraht sehr dünn ist, ändert sich das Erdungspotential mit der aktuellen Änderung, wodurch der Timing-Signalpegel des elektronischen Geräts instabil ist und die Rauschfestigkeit sich verschlechtert. Daher sollte der Erdungsdraht so dick wie möglich sein, damit er den zulässigen Strom auf der Leiterplatte weiterleiten kann. Wenn möglich, sollte die Breite des Erdungsdrahts größer als 3mm sein.

4. Bilden Sie den Erdungsdraht in eine geschlossene Schleife

Bei der Auslegung des Erddrahtsystems der Leiterplatte Bestehend nur aus digitalen Schaltungen, Die Herstellung des Erdungsdrahts in eine geschlossene Schleife kann die Anti-Rausch-Fähigkeit erheblich verbessern. Der Grund ist, dass es viele integrierte Schaltungskomponenten auf der Leiterplatte gibt, insbesondere bei Komponenten mit hohem Stromverbrauch, aufgrund der Begrenzung der Dicke des Erdungsdrahtes, eine große Potentialdifferenz wird an der Erdverbindung erzeugt, die dazu führen wird, dass die Anti-Lärm-Fähigkeit abnimmt, Wenn die Erdungsstruktur zu einer Schleife geformt wird, wird der potenzielle Unterschied verringert und die Anti-Lärm-Fähigkeit von elektronischen Geräten verbessert werden.