Leiterplattentechnisch - Antiinterferenzmaßnahmen für Leiterplatten-Schaltungen und Schaltungen

Das Anti-Interferenz-Design der Leiterplatte ist eng mit der spezifischen Schaltung verbunden. Hier, Es werden nur einige gängige Maßnahmen des PCB-Anti-Interferenz-Designs erläutert.

1. Ausführung des Netzkabels

Je nach Größe der Leiterplatte aktuell, Versuchen Sie, die Breite der Stromleitung zu erhöhen, um den Schleifenwiderstand zu verringern. Zur gleichen Zeit, Machen Sie die Richtung der Stromleitung und der Erdleitung konsistent mit der Richtung der Datenübertragung, das hilft, die Anti-Lärm-Fähigkeit zu verbessern.

2. Das Prinzip der Erdungsdrahtdesign

(1) Die digitale Masse wird von der analogen Masse getrennt. Wenn sich sowohl Logikschaltungen als auch Linearschaltungen auf der Leiterplatte befinden, sollten diese so weit wie möglich voneinander getrennt werden. Die Masse der Niederfrequenzschaltung sollte möglichst parallel an einem einzigen Punkt geerdet werden. Wenn die eigentliche Verkabelung schwierig ist, kann sie teilweise in Reihe geschaltet und dann parallel geerdet werden. Die Hochfrequenzschaltung sollte an mehreren Stellen in Reihe geerdet werden, der Erdungsdraht sollte kurz und geleast sein, und die gitterartige großflächige Erdungsfolie sollte so weit wie möglich um die Hochfrequenzkomponente herum verwendet werden.

(2) Der Erdungsdraht sollte so dick wie möglich sein. Wenn der Erdungskabel eine sehr enge Leitung verwendet, ändert sich das Erdungspotential mit der Änderung des Stroms, was die Geräuschschutzleistung verringert. Daher sollte der Erdungsdraht so verdickt werden, dass er dreimal den zulässigen Strom auf der Leiterplatte durchlaufen kann. Wenn möglich, sollte der Erdungsdraht 2~3mm oder mehr sein.

(3) Der Erdungsdraht bildet eine geschlossene Schleife. Bei Leiterplatten, die nur aus digitalen Schaltungen bestehen, sind die meisten ihrer Erdungskreisläufe in Schleifen angeordnet, um die Rauschfestigkeit zu verbessern.

3. Konfiguration des Entkopplungskondensators

Eine der herkömmlichen Methoden des PCB-Designs besteht darin, geeignete Entkopplungskondensatoren auf jedem Schlüsselteil der Leiterplatte zu konfigurieren. Die allgemeinen Konfigurationsprinzipien von Entkopplungskondensatoren sind:

(1) Schließen Sie einen Elektrolytkondensator 10~100uf über den Leistungseingang an. Wenn möglich, ist es besser, eine Verbindung mit 100uF oder mehr herzustellen.

(2) Grundsätzlich sollte jeder integrierte Schaltungschip mit einem 0.01pF Keramikkondensator ausgestattet werden. Wenn der Abstand der Leiterplatte nicht ausreicht, kann ein 1-10pF Tantalkondensator für jeden 4~8 Chip angeordnet werden.

(3) Für Geräte mit schwacher Rauschfestigkeit und großen Leistungsänderungen, wenn ausgeschaltet, wie RAM- und ROM-Speichergeräte, sollte ein Entkopplungskondensator direkt zwischen der Stromleitung und der Erdungsleitung des Chips angeschlossen werden.

(4) Kondensatorleitungen sollten nicht zu lang sein, besonders für Hochfrequenz-Bypass-Kondensatoren.

(5) Wenn sich Schütze, Relais, Tasten und andere Komponenten in der Leiterplatte befinden. Beim Betrieb werden große Funkenentladungen erzeugt, und RC-Schaltkreise müssen verwendet werden, um den Entladestrom zu absorbieren. Im Allgemeinen ist R 1~2K, und C ist 2.2~47UF.

(6) Die Eingangsimpedanz von CMOS ist sehr hoch und es ist anfällig für Induktion, so dass bei Verwendung der ungenutzte Anschluss geerdet oder an eine positive Stromversorgung angeschlossen werden sollte.

Fünftens, PCB-Verdrahtungsprinzipien

In PCB-Design, Verkabelung ist ein wichtiger Schritt zum vollständigen Produktdesign. Es kann gesagt werden, dass die vorherigen Vorbereitungen dafür gemacht sind. In der gesamten Leiterplatte, Der Verdrahtungsentwurfsprozess ist am beschränktesten, die Fähigkeiten sind die kleinsten, und die Arbeitsbelastung ist die größte. Leiterplattenverdrahtung mit einseitiger Verdrahtung, doppelseitige Verdrahtung und mehrschichtige Verdrahtung. Es gibt auch zwei Arten der Verkabelung: automatische Verkabelung und interaktive Verkabelung. Vor der automatischen Verkabelung, Sie können interaktiv verwenden, um anspruchsvollere Leitungen vorzuverdrahten. Die Kanten des Eingangs- und Ausgangsends sollten benachbart und parallel vermieden werden, um Reflexionsstörungen zu vermeiden. Falls nötig, Erdungskabel sollte zur Isolierung hinzugefügt werden, und die Verdrahtung zweier benachbarter Schichten sollte senkrecht zueinander sein. Parasitische Kopplung kann leicht parallel erfolgen.

Die Routingrate des automatischen Routings hängt von einem guten Layout ab. Die Routingregeln können voreingestellt werden, einschließlich der Anzahl der Biegezeiten, der Anzahl der Durchgänge und der Anzahl der Schritte. Untersuchen Sie im Allgemeinen zuerst die Kettverleitung, schließen Sie schnell die kurzen Drähte an und führen Sie dann die Labyrinthverdrahtung durch. Zunächst wird die zu verlegende Verdrahtung für den globalen Verdrahtungsweg optimiert. Es kann die verlegten Drähte nach Bedarf trennen. Und versuchen Sie, neu zu verdrahten, um den Gesamteffekt zu verbessern.

Das aktuelle Leiterplattendesign mit hoher Dichte hat das Gefühl, dass das Durchgangsloch nicht dafür geeignet ist. Es verschwendet viele wertvolle Verkabelungskanäle. Um diesen Widerspruch zu lösen, sind blinde und vergrabene Lochtechnologien entstanden, die nicht nur die Rolle von Durchkontaktierungen erfüllen, sondern auch viele Verdrahtungskanäle sparen, um den Verdrahtungsprozess bequemer, glatter und vollständiger zu machen. Der PCB Board Design Prozess ist ein komplexer und einfacher Prozess. Um es gut zu meistern, ist eine große Anzahl von Elektronikdesignern erforderlich. Nur wenn du es selbst erlebst, kannst du die wahre Bedeutung davon erfahren.

1 Behandlung der Stromversorgung und des Erdungskabels

Selbst wenn die Verdrahtung in der gesamten Leiterplatte sehr gut abgeschlossen ist, verringern die Störungen, die durch die unsachgemäße Berücksichtigung der Stromversorgung und des Erdungskabels verursacht werden, die Leistung des Produkts und beeinflussen manchmal sogar die Erfolgsrate des Produkts. Daher muss die Verdrahtung der Stromversorgung und des Erdungskabels ernst genommen werden, und die durch die Stromversorgung und den Erdungskabel erzeugten Störgeräusche sollten minimiert werden, um die Qualität des Produkts sicherzustellen.

Jeder Ingenieur, der an der Entwicklung elektronischer Produkte beteiligt ist, versteht die Ursache des Rauschens zwischen dem Erdungskabel und dem Stromkabel, und jetzt wird nur die reduzierte Geräuschunterdrückung beschrieben:

2 Gemeinsame Masseverarbeitung von digitaler Schaltung und analoger Schaltung

Viele Leiterplatten sind keine Einzelfunktionsschaltungen mehr (digitale oder analoge Schaltungen), sondern bestehen aus einer Mischung aus digitalen und analogen Schaltungen. Daher ist es notwendig, die gegenseitige Störung zwischen ihnen bei der Verdrahtung zu berücksichtigen, insbesondere die Störung auf dem Erdungskabel.

Die Frequenz der digitalen Schaltung ist hoch, und die Empfindlichkeit der analogen Schaltung ist stark. Für die Signalleitung sollte die Hochfrequenz-Signalleitung so weit wie möglich von der empfindlichen analogen Schaltungseinrichtung entfernt sein. Für die Erdungsleitung hat die gesamte Leiterplatte nur einen Knoten zur Außenwelt, so dass das Problem der digitalen und analogen gemeinsamen Masse innerhalb der Leiterplatte behandelt werden muss, und die digitale Masse und die analoge Masse innerhalb der Leiterplatte sind tatsächlich getrennt und sie sind nicht miteinander verbunden, sondern an der Schnittstelle (wie Stecker usw.), die die Leiterplatte mit der Außenwelt verbindet. Es besteht eine kurze Verbindung zwischen der digitalen Masse und der analogen Masse. Bitte beachten Sie, dass es nur einen Anschlusspunkt gibt. Es gibt auch ungewöhnliche Gründe auf der Leiterplatte, die durch das Systemdesign bestimmt wird.

3 Die Signalleitung wird auf der elektrischen (Erdungs-) Schicht verlegt

In der Mehrschicht Leiterplattenverdrahtung, weil es nicht viele Drähte in der Signalleitungsschicht gibt, die nicht verlegt wurden, Das Hinzufügen von mehr Schichten verursacht Abfall und erhöht einen gewissen Arbeitsaufwand in der Produktion, und die Kosten werden entsprechend steigen. Um diesen Widerspruch zu lösen, you can consider wiring on the electrical (ground) layer. Die Leistungsschicht sollte zuerst berücksichtigt werden, und die Bodenschicht zweite. Weil es am besten ist, die Integrität der Formation zu bewahren.

4 Behandlung von Verbindungsbeinen in großflächigen Leitern

Bei der großflächigen Erdung (Strom) sind die Beine gemeinsamer Komponenten damit verbunden. Die Behandlung der Verbindungsbeine muss umfassend berücksichtigt werden. In Bezug auf die elektrische Leistung ist es besser, die Pads der Komponentenbeine mit der Kupferoberfläche zu verbinden. Es gibt einige unerwünschte versteckte Gefahren beim Schweißen und Montage von Komponenten, wie: 1. Schweißen erfordert Hochleistungsheizungen. 2. Es ist einfach, virtuelle Lötstellen zu verursachen. Daher werden sowohl elektrische Leistungs- als auch Prozessanforderungen in kreuzförmige Pads, sogenannte Hitzeschilde, allgemein bekannt als thermische Pads (Thermal), umgewandelt, so dass virtuelle Lötstellen aufgrund übermäßiger Querschnittswärme während des Lötens erzeugt werden können. Sex ist stark reduziert. Die Verarbeitung des Leistungs- (Erdungs-) Beins der mehrschichtigen Leiterplatte ist die gleiche.