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El prefacio PCB es la abreviatura de placa de circuito impreso en inglés. Por lo general, los patrones conductores hechos de circuitos impresos, elementos impresos o una combinación de ambos en un material aislante de acuerdo con el diseño predeterminado se llaman circuitos impresos. Los patrones conductores que proporcionan conexiones eléctricas entre componentes en un sustrato aislado se llaman circuitos impresos. De esta manera, la placa terminada de un circuito impreso o circuito impreso se llama placa de circuito impreso, también conocida como placa de circuito impreso o placa de circuito impreso. Los PCB son inseparables de casi todos los dispositivos electrónicos que podemos ver, desde relojes electrónicos, calculadoras, computadoras generales, hasta computadoras, equipos electrónicos de comunicación, aeroespacial, sistemas de armas militares, siempre que haya componentes electrónicos como circuitos integrados. Tanto el dispositivo como su interconexión eléctrica utilizan pcb, y su rendimiento está directamente relacionado con la calidad de los equipos electrónicos. Con el rápido desarrollo de la tecnología electrónica, los productos electrónicos son cada vez más rápidos, de alta sensibilidad y de alta densidad. Esta tendencia ha llevado a graves problemas de compatibilidad electromagnética (emc) e interferencia electromagnética en el diseño de placas de circuito impreso. El diseño de compatibilidad electromagnética se ha convertido en un problema técnico urgente en el diseño de pcb.
1 compatibilidad electromagnética (emc) es una disciplina emergente e integral que estudia principalmente la interferencia electromagnética y la antiinterferencia. La compatibilidad electromagnética se refiere a que los equipos o sistemas electrónicos no reducen los indicadores de rendimiento debido a la interferencia electromagnética al nivel prescrito del entorno electromagnético, y la radiación electromagnética que generan no excede el nivel límite limitado y no afecta el funcionamiento normal de otros sistemas. Y lograr el propósito de que el equipo y el equipo, el sistema y el sistema no interfieran entre sí y trabajen juntos de manera confiable. La interferencia electromagnética (emi) es causada por una fuente de interferencia electromagnética que transmite energía a un sistema sensible a través de una ruta de acoplamiento. Incluye tres formas básicas: la conducción de cables y líneas de tierra comunes, y la conducción a través de la radiación espacial o el acoplamiento de campo cercano. La práctica ha demostrado que incluso si el diseño del esquema del circuito es correcto y el diseño de la placa de circuito impreso no es adecuado, afectará negativamente la fiabilidad de los equipos electrónicos. Por lo tanto, garantizar la compatibilidad electromagnética de la placa de circuito impreso es clave para el diseño de todo el sistema. 1.1 interferencia electromagnética (emi) cuando hay un problema con el emi, debe describirse a través de tres elementos: la fuente de interferencia, la ruta de propagación y el receptor. Por lo tanto, si queremos reducir la interferencia electromagnética, debemos encontrar soluciones en estos tres elementos. A continuación discutimos principalmente la tecnología de cableado de placas de circuito impreso. 2 el cableado de placas de circuito impreso (pcb) con buena tecnología de cableado de placas de circuito impreso es un factor muy importante en la compatibilidad electromagnética. las características básicas de los PCB pcba 2.1 están compuestas por una serie de laminaciones, cableado y preinmersión en la pila vertical. En el PCB multicapa, el diseñador colocará la línea de señal en la capa exterior para facilitar la puesta en marcha. El cableado en el PCB tiene características de resistencia, condensadores e inductores. Resistencia: la resistencia del cableado está determinada por el peso del cobre y el área transversal. Por ejemplo, una onza de cobre tiene una resistencia de 0,49 metros por unidad de área. Condensadores: los condensadores del cableado están determinados por el aislador (oer), el rango de corriente (a) y el espaciamiento de la línea (h). Representado por la ecuación C = eoera / h, Eo es la constante dieléctrica del espacio libre (8854pf / m) y ER es la constante dieléctrica relativa del sustrato de pcb, 4,7 en el laminado fr4. inductores: los inductores del cableado se distribuyen uniformemente en el cableado, aproximadamente 1 NH / m. En el caso de los cables de cobre de 1 onza de diámetro exterior, los de 0,5 mm (20 milímetros) de ancho y 20 mm (800 milímetros) de largo por encima de la formación de conexión pueden producir una resistencia de 9,8 màs, 20 nh. la inducción y la capacidad de acoplamiento al suelo son de 1,66 PF. Comparando los valores anteriores con los efectos parasitarios de los componentes, estos son insignificantes, pero la suma de todos los cables puede superar los efectos parasitarios. Por lo tanto, los diseñadores deben tener en cuenta esto. Guía general para el cableado de pcb: (1) aumentar la distancia entre los rastros para reducir la conversación cruzada del acoplamiento capacitivo; (2) organizar los cables de alimentación y los cables de tierra en paralelo para optimizar los condensadores de pcb; (3) mantener las líneas de alta frecuencia sensibles alejadas de las líneas eléctricas de alto ruido; (4) ensanchar el cable de alimentación y el cable de tierra para reducir la resistencia del cable de alimentación y el cable de tierra. 2.2 La División se refiere al uso de la División física para reducir el acoplamiento entre diferentes tipos de líneas, especialmente a través del cable de alimentación y el cable de tierra. Ejemplos de uso de la tecnología de División para dividir cuatro tipos diferentes de circuitos. En el plano de tierra, se utilizan ranuras no metálicas para aislar los cuatro planos de tierra. L y C se utilizan como filtros para cada parte de la placa. Reducir el acoplamiento entre los planos de alimentación de diferentes circuitos. Debido a la alta demanda de potencia instantánea de los circuitos digitales de alta velocidad, es necesario colocarlos en la entrada de la fuente de alimentación. Los circuitos de interfaz pueden requerir descargas electrostáticas (des) y dispositivos o circuitos de supresión instantánea. Para L y c, es mejor usar diferentes valores de l y c en lugar de un gran L y c, ya que puede proporcionar diferentes características de filtrado para diferentes circuitos. 2.3 El desacoplamiento local entre la fuente de alimentación local y el IC puede reducir la propagación del ruido a lo largo de la fuente de alimentación. Los condensadores de derivación de gran capacidad conectados entre el puerto de entrada de la fuente de alimentación y el PCB actúan como filtros de onda de baja frecuencia, mientras actúan como potenciales acumuladores de energía para satisfacer necesidades repentinas de la fuente de alimentación. Además, debe haber condensadores de desacoplamiento entre la fuente de alimentación y el suelo de cada ic. Estos condensadores de desacoplamiento deben estar lo más cerca posible de los pines. Esto ayudará a filtrar el ruido del interruptor del ic. la tecnología de puesta a tierra 2.4 es adecuada tanto para PCB de varias capas como para PCB de una sola capa. El objetivo de la tecnología de puesta a tierra es minimizar la resistencia a la puesta a tierra, reduciendo así el potencial eléctrico del Circuito de puesta a tierra que regresa del circuito a la fuente de alimentación. (1) el cable de tierra del PCB de una sola capa está en el PCB de una sola capa (unilateral), y el ancho del cable de tierra debe ser lo más ancho posible y debe ser de al menos 1,5 mm (60 mils). Debido a que el cableado en forma de estrella no se puede lograr en un solo pcb, los cambios en el ancho del saltador y el suelo deben mantenerse al mínimo, de lo contrario se producirán cambios en la resistencia de la línea y la inducción. (2) el cable de tierra de la placa de circuito impreso de doble capa está en la placa de circuito impreso de doble capa (doble cara), y el circuito digital prefiere el cableado de red de tierra / matriz de puntos. Este método de cableado puede reducir la resistencia a la tierra, los circuitos de tierra y los circuitos de señal. Al igual que los PCB de una sola capa, el ancho del cable de tierra y el cable de alimentación debe ser al menos
