Diseño electrónico - Desencadene la "cabeza oculta" de la compatibilidad electromagnética de los PCB

Algunas personas dicen que solo hay dos tipos de ingenieros electrónicos en el mundo: ingenieros que han experimentado interferencias electromagnéticas e ingenieros que no han experimentado interferencias electromagnéticas. Con el aumento de la velocidad de cableado de pcb, el diseño de compatibilidad electromagnética es un problema que nuestros ingenieros electrónicos deben considerar. Frente al diseño, al realizar el análisis EMC de productos y diseños, hay que tener en cuenta cinco atributos importantes:

(1) tamaño del equipo clave: tamaño físico del equipo emisor que produce radiación. La corriente de radiofrecuencia (rf) producirá un campo electromagnético que se filtrará a través de la carcasa y saldrá de la carcasa. La longitud del rastro en el PCB como ruta de transmisión tiene un impacto directo en la corriente de radiofrecuencia.

(2) emparejamiento de resistencia: la resistencia de la fuente y el receptor, y la resistencia de transmisión entre los dos.

(3) características temporales de la señal de interferencia: la pregunta es si un evento continuo (señal periódica) o solo existe en un ciclo de operación específico (por ejemplo, operación de un clic o interferencia eléctrica, operación de unidad de disco periódica o transmisión repentina de la red).

(4) intensidad de la señal de interferencia: cuán fuerte es el nivel de energía de la fuente y cuánto potencial tiene para interferencias dañinas.

(5) características de frecuencia de la señal de interferencia: utilice un analizador de espectro para observar la forma de onda, donde hay problemas en el espectro, es fácil encontrar problemas.

Además, hay que tener en cuenta algunos hábitos de diseño de circuitos de baja frecuencia. por ejemplo, mi habitual puesta a tierra de un solo punto es muy adecuada para aplicaciones de baja frecuencia, pero al charlar con Daniel de la compañía, descubrí que no era adecuada para ocasiones de señal de radiofrecuencia porque había más problemas EMI en ocasiones de señal de radiofrecuencia. Creo que algunos ingenieros aplican la puesta a tierra de un solo punto a todos los diseños de productos sin darse cuenta de que el uso de este método de puesta a tierra puede causar problemas de compatibilidad electromagnética más o más complejos.

También debemos prestar atención a la dirección de la corriente eléctrica en los componentes del circuito. Con el conocimiento del circuito, sabemos que la corriente fluye de un lugar de alta tensión a un lugar de baja tensión, y la corriente Siempre fluye en un circuito cerrado a través de uno o más caminos, por lo que este es un circuito mínimo y una ley muy importante. Para la dirección de la medición de la corriente de interferencia, se modifican los rastros de PCB para que no afecten a la carga o al circuito sensible. Las aplicaciones que requieren rutas de alta resistencia desde la fuente de alimentación hasta la carga deben considerar todas las rutas posibles a las que puede fluir la corriente de retorno.

También hay un problema de cableado de pcb. La resistencia de los cables o rastros incluye la resistencia R y la resistencia de inducción. La resistencia a alta frecuencia no tiene resistencia capacitiva. Cuando la frecuencia del rastro es superior a 100 khz, el cable o el rastro se convierte en inductor. Los cables o rastros que trabajan por encima del audio pueden convertirse en antenas de radiofrecuencia. En las especificaciones emc, los cables o trazas no están permitidos para trabajar por debajo de la isla "/ 20 de una determinada frecuencia (isla '/ 4 o isla' / 2 con una longitud de diseño de antena igual a una determinada frecuencia)., El cableado se convierte en una antena de alto rendimiento, lo que dificulta la puesta en marcha posterior.

Finalmente, se discute el diseño de la placa de circuito impreso. En primer lugar, considere el tamaño del pcb. Cuando el tamaño del PCB es demasiado grande, la capacidad antiinterferencia del sistema se reducirá y el costo aumentará con el aumento de los rastros. Sin embargo, el tamaño del PCB es demasiado pequeño para causar fácilmente problemas de disipación de calor e interferencia mutua. En segundo lugar, determine la ubicación de componentes especiales, como los componentes del reloj (es mejor que los rastros del reloj no estén conectados a tierra ni caminen por encima y por debajo de las líneas de señal clave para evitar interferencias). En tercer lugar, de acuerdo con la función del circuito, el diseño general del pcb. En cuarto lugar, las fábricas de PCB deben prestar atención a los problemas de diseño. En el diseño de los componentes, los componentes relevantes deben estar lo más cerca posible para obtener un mejor efecto antiinterferencia.