Tecnología de PCB - ¿¿ cómo realizar el diseño antiinterferencia de la placa de circuito?

Resumen del principio de diseño antiinterferencia de la placa de circuito:

1. diseño del cable de alimentación

(1) elegir la fuente de alimentación adecuada;

(2) ensanchar el cable de alimentación tanto como sea posible;

(3) asegúrese de que la dirección, la línea de fondo y la dirección de transmisión de datos del cable de alimentación sean consistentes;

(4) uso de componentes antiinterferencia;

(5) añadir condensadores de desacoplamiento (10 a 100 uf) a la toma de corriente.

2. diseño del cable de tierra

(1) la puesta a tierra analógica y la puesta a tierra digital están separadas;

(2) trate de utilizar un solo punto de tierra;

(3) ensanchar el cable de tierra en la medida de lo posible;

(4) conectar el circuito sensible a una fuente de referencia estable a tierra;

(5) diseño de zonificación de la placa de circuito impreso, que separa el circuito de ruido de alto ancho de banda del Circuito de baja frecuencia;

(6) minimizar el área del Circuito de tierra (después de que todos los equipos estén conectados a tierra, el camino formado por devolver todos los equipos a la fuente de alimentación a tierra se llama "circuito de tierra").

3. configuración de componentes

(1) no tener demasiadas líneas de señal paralelas;

(2) asegúrese de que los terminales de entrada del reloj del generador de reloj pcb, el Oscilador de cristal y la CPU estén lo más cerca posible, mientras se alejan de otros equipos de baja frecuencia;

(3) los componentes deben colocarse alrededor de los componentes centrales y la longitud del cable debe minimizarse;

(4) diseño de zonificación de la placa de pcb;

(5) considerar la ubicación y dirección de la placa de PCB en el gabinete;

(6) acortar los cables entre los componentes de alta frecuencia.

4. configuración del condensadores de desacoplamiento

(1) añadir un capacitor de carga y descarga (10 uf) por cada 10 circuitos integrados;

(2) los condensadores de alambre se utilizan para baja frecuencia y los condensadores de chip se utilizan para alta frecuencia;

(3) cada chip integrado debe estar equipado con un Condensadores cerámicos de 0,1uf;

(4) los equipos con poca resistencia al ruido y grandes cambios de potencia al apagar deben aumentar los condensadores de desacoplamiento de alta frecuencia;

(5) los condensadores no deben compartir agujeros;

(6) el cable del condensadores de desacoplamiento no debe ser demasiado largo.

5. principios para reducir el ruido y las interferencias electromagnéticas

(1) utilizar líneas rotas de 45 ° En lugar de 90 ° En la medida de lo posible (para minimizar la emisión externa y el acoplamiento de señales de alta frecuencia);

(2) utilizar una resistencia en serie para reducir la tasa de salto en el borde de la señal del circuito;

(3) la carcasa del Oscilador de cristal de cuarzo debe estar fundamentada;

(4) no salga del circuito no utilizado;

(5) cuando el reloj era vertical a la línea io en ese momento, la interferencia era menor;

(6) trate de hacer que la fuerza eléctrica tiende a cero las 24 horas del día;

(7) el circuito de accionamiento Io está lo más cerca posible del borde del pcb;

(8) ninguna señal debe formar un circuito;

(9) para las placas de alta frecuencia, la inducción distribuida de los condensadores no puede ser ignorada, y la capacidad distribuida de los condensadores no puede ser ignorada;

(10) por lo general, los cables de alimentación y ca deben estar en placas lo más diferentes posible de los cables de señal.

6. otros principios de diseño

(1) los pines no utilizados de las CMOS deben estar conectados a tierra o alimentados por resistencias;

(2) utilizar circuitos RC para absorber la corriente de descarga de los relés y otros originales;

(3) agregar una resistencia de tracción superior de unos 10 k al bus ayuda a combatir la interferencia;

(4) el uso de decodificación completa tiene una mejor resistencia a la interferencia;

(5) estos componentes están conectados a la fuente de alimentación a través de una resistencia de 10k, sin pin;

(6) el autobús debe ser lo más corto posible y mantener la misma longitud en la medida de lo posible;

(7) el cableado entre las dos capas debe ser lo más vertical posible;

(8) evitar el uso de componentes sensibles con componentes de calefacción;

(9) la parte delantera es un cableado horizontal y la parte trasera es un cableado vertical. Mientras el espacio lo permita, cuanto más grueso sea el cableado, mejor (solo el cable de tierra y el cable de alimentación);

(10) debe tener un buen cable de tierra, trate de cableado desde la parte delantera y use la parte posterior como cable de tierra;

(11) mantener una distancia suficiente, como la entrada y salida del filtro, la entrada y salida del acoplamiento óptico, la línea de alimentación de ca y la línea de señal débil, etc.;

(12) líneas largas más filtros de paso bajo. Los rastros deben ser lo más cortos posible, y las líneas largas que deben utilizarse deben insertarse en una posición razonable utilizando filtros de paso bajo c, RC o lc;

(13) no use líneas gruesas si se pueden usar líneas finas, excepto líneas de tierra.

7. cable de alimentación

El cable de alimentación debe ser lo más corto posible, en línea recta y preferiblemente en forma de árbol, en lugar de circular.

8. diseño

En primer lugar, considere el tamaño del pcb. Cuando el tamaño del PCB es demasiado grande, la línea de impresión será muy larga, la resistencia aumentará, la resistencia al ruido disminuirá y el costo aumentará; Si el tamaño del PCB es demasiado pequeño, la disipación de calor no es buena, y las líneas adyacentes son vulnerables a la interferencia.

Después de determinar el tamaño del pcb, se determina la ubicación de los componentes especiales. Finalmente, de acuerdo con la unidad funcional del circuito, todos los componentes del circuito están dispuestos.

Al determinar la ubicación de los componentes especiales, se aplicarán los siguientes principios:

(1) acortar el cableado entre los componentes de alta frecuencia en la medida de lo posible y minimizar sus parámetros de distribución e interferencia electromagnética mutua. Los componentes vulnerables a la interferencia no deben acercarse demasiado y los componentes de entrada y salida deben mantenerse lo más alejados posible.

(2) puede haber una alta diferencia de potencial entre algunos componentes o cables eléctricos, y la distancia entre ellos debe aumentarse para evitar cortocircuitos accidentales causados es es por descargas. Al depurar, los componentes con mayor tensión deben colocarse en la medida de lo posible donde las manos no sean fáciles de tocar.

(3) los componentes que pesen más de 15g se sujetarán con soportes y luego se soldarán. Los componentes de gran tamaño, peso y gran cantidad de calor no deben instalarse en la placa de circuito impreso, sino en la placa inferior del Gabinete de toda la máquina, y se debe considerar la disipación de calor. Los elementos térmicos deben mantenerse alejados de los elementos térmicos.

(4) la disposición de los elementos ajustables, como potenciómetros, inductores ajustables, condensadores variables y microinterruptores, debe tener en cuenta los requisitos estructurales de toda la máquina. Si se ajusta en el interior de la máquina, se debe colocar en una placa de circuito impreso que facilite el ajuste; Si se ajusta fuera de la máquina, su posición debe coincidir con la posición de la perilla de ajuste en el panel del gabinete.

(5) se mantendrá la posición ocupada por el agujero de posicionamiento de la placa de impresión y el soporte de fijación.

9. cableado.

El principio de cableado es el siguiente:

(1) los cables utilizados en los terminales de entrada y salida deben evitar ser adyacentes y paralelos en la medida de lo posible. Es mejor agregar un cable de tierra entre los cables para evitar el acoplamiento de retroalimentación.

(2) el ancho mínimo de los cables impresos está determinado principalmente por la resistencia a la adherencia entre los cables y el sustrato aislante y el valor de la corriente que fluye a través de ellos. Cuando el espesor de la lámina de cobre es de 0,05 mm y el ancho es de 1 a 15 mm, a través de la corriente de 2a, la temperatura no será superior a 3 ° c, por lo que el ancho de línea de 1,5 mm puede cumplir con los requisitos.

Para los circuitos integrados, especialmente los digitales, generalmente se elige un ancho de línea de 0,02 a 0,3 mm. Por supuesto, use los cables lo más anchos posible tanto como sea posible, especialmente los cables de energía y los cables de tierra. La distancia mínima entre los cables está determinada principalmente por la resistencia de aislamiento y el voltaje de ruptura entre los cables en el peor de los casos. Para los circuitos integrados, especialmente los digitales, la distancia puede reducirse a 5 - 8 mm siempre que el proceso lo permita.

(3) los ángulos de los conductores impresos suelen ser curvos, y los ángulos rectos o angulares pueden afectar las propiedades eléctricas en los circuitos de alta frecuencia. Además, trate de evitar el uso de láminas de cobre de gran área, de lo contrario las láminas de cobre se expandirán y caerán cuando se calienten durante mucho tiempo. Cuando se necesita una gran área de lámina de cobre, es mejor usar la forma de la cuadrícula. Esto ayudará a eliminar los gases volátiles producidos por el calentamiento del adhesivo entre la lámina de cobre y el sustrato.

10. acolchado

El agujero central de la almohadilla es ligeramente mayor que el diámetro del cable del dispositivo. Si la almohadilla es demasiado grande, es fácil formar soldadura falsa. El diámetro exterior D de la almohadilla no suele ser inferior a (d + 1,2) mm, de los cuales D es el diámetro del alambre. Para circuitos digitales de alta densidad, el diámetro mínimo de la almohadilla puede ser (d + 1,0) mm.

11. medidas antiinterferencias de PCB y circuitos

El diseño antiinterferencia de la placa de circuito impreso está estrechamente relacionado con el circuito específico. Aquí solo se presentan algunas medidas comunes para el diseño antiinterferencia de pcb.

12. diseño del cable de alimentación

De acuerdo con el tamaño de la corriente eléctrica de la placa de circuito impreso, trate de aumentar el ancho del cable de alimentación para reducir la resistencia del circuito. Al mismo tiempo, hacer que la dirección del cable de alimentación y el cable de tierra sea consistente con la dirección de transmisión de datos ayuda a mejorar la resistencia al ruido.

13. configuración del condensadores de desacoplamiento

Uno de los métodos tradicionales de diseño de PCB es configurar condensadores de desacoplamiento adecuados en cada parte clave de la placa de impresión.