Tecnología de PCB - ¿¿ qué principios deben seguirse en el diseño de pcb?

El diseño de PCB de circuitos híbridos es un proceso complejo. La disposición y el cableado de los componentes y el procesamiento de los cables de alimentación y los cables de tierra afectarán directamente el rendimiento del circuito y la compatibilidad electromagnética. Al diseñar, siga ciertas reglas de cableado para que la placa de PCB diseñada cumpla con los requisitos de diseño.

Cuanto más rápido sea el circuito digital, menos tiempo de conmutación suele tardar. Cuando un gran número de circuitos de conmutación cambian de un alto nivel lógico a un bajo nivel lógico al mismo tiempo, debido a la falta de capacidad del cable de tierra para pasar la corriente, se producirá una gran cantidad de corriente de conmutación. Fluctuación lógica del voltaje de tierra, lo llamamos rebote de tierra. El ruido de rebote del suelo y la interferencia de la fuente de alimentación causada por el circuito digital, si se acopla al circuito analógico, afectarán el rendimiento del circuito analógico. Debido a que un número considerable de fuentes de interferencia se generan a través de la fuente de alimentación y el bus de tierra, la interferencia acústica causada por el cable de tierra es la mayor, por lo que en el diseño de pcb, el diseño de la tierra y la fuente de alimentación es particularmente importante.

Hablé del mecanismo de interferencia del circuito híbrido. ¿¿ cómo reducir la interferencia mutua entre las señales digitales y analógicas? Antes de diseñar, debe entender dos principios básicos de compatibilidad electromagnética (emc): el primero es minimizar el área del Circuito de corriente. ¿Si la señal no se puede devolver a través del bucle lo más pequeño posible, puede formarse un gran bucle. ¿ antena? El segundo principio es que el sistema solo utiliza un plano de referencia. Por el contrario, si el sistema tiene dos planos de referencia, puede formar una antena dipolo. Ambas situaciones se evitan en la medida de lo posible en el diseño.

(1) diseño de PCB y principios de cableado. Uno de los primeros factores a considerar en el diseño del componente es separar la parte del circuito analógico de la parte del circuito digital. Las señales analógicas se dirigen en áreas analógicas de todas las capas de la placa de circuito, mientras que las señales digitales se dirigen en áreas de circuito digital. En este caso, la corriente de retorno de la señal digital no fluirá a la señal analógica a tierra. Para algunas líneas de alta frecuencia con requisitos especiales, es mejor cableado manual, utilizando líneas diferenciales o líneas blindadas si es necesario. A veces, debido a la ubicación del conector de entrada / salida, el cableado de los circuitos digitales y analógicos debe mezclarse, lo que puede provocar la interacción entre las partes analógicas y digitales del circuito. Esto es para evitar operar líneas de reloj digital y líneas de señal analógicas de alta frecuencia cerca de la capa de Potencia analógica, de lo contrario, el ruido de la señal de potencia se acoplará a señales analógicas sensibles. Para lograr una fuente de alimentación de baja resistencia y una red de tierra, se minimiza la inducción eléctrica de los cables del circuito digital y se debe minimizar el acoplamiento capacitivo del circuito analógico. Los circuitos digitales tienen una alta frecuencia y una fuerte sensibilidad de los circuitos analógicos. Para las líneas de señal, las líneas de señal digital de alta frecuencia deben mantenerse lo más alejadas posible de los equipos sensibles de circuitos analógicos.

(2) tratamiento de la fuente de alimentación y la puesta a tierra. En el diseño de placas de circuito de PCB mixtas complejas, la disposición y el tratamiento de los cables de tierra son factores importantes para mejorar el rendimiento del circuito. Se recomienda separar el suelo digital del suelo analógico en una placa de circuito de señal mixta para lograr el aislamiento entre el suelo digital y el suelo analógico. Sin embargo, este método tiende a atravesar el cableado de brecha de separación, lo que provocará un fuerte aumento de la radiación electromagnética y la conversación cruzada de señales.