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A medida que aumenta la velocidad, el EMI se vuelve cada vez más grave y se manifiesta en muchos aspectos (como la interferencia electromagnética en las interconexiones). Los equipos de alta velocidad son particularmente sensibles a esto. Por lo tanto, recibirá señales falsas de alta velocidad, y los dispositivos de baja velocidad ignorarán tales señales falsas.
Al mismo tiempo, la interferencia electromagnética también amenaza la seguridad, fiabilidad y estabilidad de los equipos electrónicos. Por lo tanto, al diseñar productos electrónicos, el diseño de la placa de PCB es muy importante para resolver el problema del emi.
Interferencia electromagnética (emi)
La interferencia electromagnética (emi, interferencia electromagnética) se puede dividir en interferencia de radiación e interferencia transmitida. La interferencia de radiación se refiere al uso del espacio por parte de la fuente de interferencia como medio para interferir con las señales que envía a otra red eléctrica. La interferencia transmitida se refiere al uso del medio de transmisión como medio para interferir con la señal de una red eléctrica a otra. En el diseño de sistemas de alta velocidad, los pines de circuitos integrados, los cables de señal de alta frecuencia y varios conectores son fuentes comunes de interferencia de radiación en el diseño de placas de pcb. Las ondas electromagnéticas que emiten son interferencias electromagnéticas (emi), que pueden afectar a sí mismas y a otros sistemas. Funciona normalmente.
Habilidades de diseño de placas de PCB EMI
1. fuente de interferencia EMI de modo común (por ejemplo, caída de tensión formada por voltaje instantáneo formado en el bus de alimentación en ambos extremos de la inducción de la ruta de desacoplamiento)
El uso de inductores de bajo valor en la capa de potencia reduce la señal instantánea sintetizada por los inductores y reduce el EMI de modo común.
Reducir la longitud del cableado desde el plano de alimentación hasta el pin de alimentación ic.
Se utiliza un espaciamiento de capas de PCB de 3 - 6 milímetros y un material dieléctrico fr4.
2. reducir el ciclo
Cada bucle equivale a una antena, por lo que necesitamos minimizar el número de bucles, el área del bucle y el efecto de antena del bucle. Asegúrese de que la señal solo tiene un bucle en ambos puntos, evite el bucle artificial e intente usar la capa de potencia.
3. filtros
El filtro se puede utilizar para reducir el EMI en la línea eléctrica y la línea de señal. Hay tres maneras: condensadores de desacoplamiento, filtros EMI y componentes magnéticos. El filtro EMI se muestra en la siguiente imagen.
4. blindaje electromagnético
Trate de colocar el rastro de señal en la misma capa de PCB y cerca de la capa de alimentación o la formación de tierra.
El plano de la fuente de alimentación debe estar lo más cerca posible del plano del suelo.
5. diseño de los componentes (diferentes diseños pueden afectar la capacidad de interferencia y anti - interferencia del circuito)
El procesamiento en bloques se realiza en función de las diferentes funciones del circuito (como el circuito de demodulación, el circuito de amplificación de alta frecuencia y el circuito de mezcla, entre otras). en este proceso, las señales eléctricas fuertes y débiles están separadas y los circuitos de señales digitales y analógicas deben estar separados.
La red de filtrado de cada parte del circuito debe estar conectada cerca, lo que no solo reduce la radiación, sino que también mejora la capacidad anti - interferencia del circuito y reduce las oportunidades de interferencia.
Se deben organizar componentes vulnerables a la interferencia para evitar fuentes de interferencia, como la interferencia de la CPU en el tablero de procesamiento de datos.
6. precauciones de cableado (cableado irrazonable puede causar interferencia cruzada entre líneas de señal)
No debe haber rastro cerca del marco de la placa de PCB para evitar la interrupción de la conexión durante el proceso de producción.
El cable de alimentación debe ser muy ancho para que la resistencia del circuito disminuya.
Las líneas de señalización deben ser lo más cortas posible y el número de agujeros que pasan debe reducirse.
El cableado de esquina no puede utilizar el método de ángulo recto, y el ángulo de 135 ° es mejor.
Los circuitos digitales y analógicos deben aislarse a través de cables de tierra, los cables de tierra digitales y analógicos deben separarse y finalmente conectarse a la fuente de alimentación.
7. aumentar la constante dieléctrica de la placa de PCB / aumentar el espesor de la placa de PCB
El aumento de la constante dieléctrica de la placa de PCB puede evitar que los componentes de alta frecuencia, como las líneas de transmisión cercanas a la placa, irradian hacia el exterior; Aumentar el grosor de la placa de PCB y minimizar el grosor de la línea de MICROSTRIP puede evitar que la línea electromagnética se desborde y también puede evitar la radiación.
