L'actualité PCB - Quels sont les trous ou les bords métalliques autour de la carte PCB?

Quels sont les trous ou les bords métalliques autour de la carte PCB?

On voit souvent que de nombreuses cartes de contrôle industrielles ou cartes RF sur des cartes de circuits imprimés sont perforées en cercles ronds et cuivrés, et même certaines cartes RF sont métallisées sur des cartes.

C'est quoi ça? Aujourd'hui, avec l'augmentation de la vitesse du système, la minuterie et l'intégrité des signaux numériques à grande vitesse sont importantes non seulement, mais aussi les problèmes CEM causés par les interférences électromagnétiques et l'intégrité de la puissance des signaux numériques à grande vitesse dans le système.

Les interférences électromagnétiques générées par les signaux numériques à grande vitesse peuvent non seulement causer de graves perturbations au système, mais également réduire sa capacité d'interférence, mais aussi générer un rayonnement électromagnétique intense qui conduit à la gravité des normes CEM.

Rendre le produit impossible à certifier selon la norme EMC. Le rayonnement périphérique des circuits imprimés multicouches est une source courante de rayonnement électromagnétique.

Lorsque des courants inattendus atteignent les bords de la couche terrestre et de la couche électrique, un rayonnement provenant des bords est généré.

Ces débits imprévisibles peuvent provenir de: bruits au sol et électriques causés par un shunt électrique inapproprié

Les champs magnétiques cylindriques créés par les trous inductifs entre les différentes couches de la carte de circuit imprimé sont marginalisés sur la carte de circuit imprimé.

Trois fois le courant de retour utilisé pour délivrer le signal haute fréquence est trop proche du bord de la carte de circuit imprimé.

Il existe deux sources principales de bruit de puissance:

1. Dans l'état de commutation à grande vitesse de l'appareil, le courant alternatif de transition est trop important; L'autre est l'inductance dans la boucle de courant.

Ce terme peut être classé dans les trois catégories suivantes: le bruit de commutation synchrone (SSN), parfois appelé bruit I, peut également être attribué à la qualité.

2. Effet d'impédance de l'alimentation non idéale; Résonance et effet dans un circuit numérique à grande vitesse, lorsque le circuit intégré numérique est tendu par une tension, la sortie de son circuit de division interne passera de haut en bas ou de bas en bas, c'est - à - dire une transition entre "0" et "1".

Au cours du changement, les transistors du circuit de grille seront constamment activés et désactivés. A ce moment, le courant circule de la surface connectée au circuit d'entrée ou au circuit de grille vers la masse, provoquant un déséquilibre entre la puissance et le courant au sol, provoquant une variation du courant Delta.

Commutez la tension et créez du bruit. S'il y avait plus de tampons de sortie et de transitions d'état simultanées, la chute de tension serait suffisante pour causer des problèmes d'intégrité alimentaire. Ce bruit est appelé bruit de commutation synchrone (SSN).

Le bruit d'alimentation sera transmis entre la couche d'alimentation et la couche de laminage. En utilisant les cavités résonantes de ces deux schémas pour transmettre le bruit de remplacement, il sera déplacé dans un espace libre en bordure du schéma, empêchant ainsi l'authentification du produit.

La figure ci - dessus est une représentation schématique de la commutation simultanée du bruit (SSN) lors de la propagation du bruit de remplacement entre le plan de puissance et le plan de qualité à l'aide d'un résonateur. Bien entendu, en cas de mauvaise intégrité du signal, ces résonateurs propagent non seulement le bruit alternatif du SSN, mais également le bruit du signal à grande vitesse.

En ce qui concerne le bruit généré par les Vias, on sait que les lignes de signal connectées sur le circuit imprimé comprennent les lignes microruban de la couche externe du circuit imprimé et les lignes de la couche interne entre les deux plans, et que le placage est divisé en vias.

Tts, Tron Boron et tros sont connectés à la couche d'échange de signaux. Avec une bonne structure du plan de référence, il est possible de concevoir de manière appropriée les lignes de peau et de ruban entre ces deux plans.

Contrôle des radiations. Lorsqu'une ligne de transmission de signaux à haute fréquence traverse un trou pour remplacer une couche, elle comprend non seulement l'impédance de la ligne de transmission, mais également le plan de référence de la voie de retour du signal.

L'influence des trous de transmission du signal peut être ignorée lorsque la fréquence du signal est relativement faible, mais l'influence des trous de transmission du signal sur le signal peut être ignorée lorsque la fréquence du signal atteint la bande radiofréquence ou haute fréquence.

Le plan de référence du trou provoque une modification du chemin de retour actuel. Le TEM généré par les trous diffuse latéralement entre les résonateurs formés dans les deux plans et l'introduit finalement dans l'espace libre à partir des bords de la carte, ce qui permet à l'indice EMI de dépasser la norme.

Nous savons que sur les cartes à haute fréquence et à haute fréquence, des problèmes de rayonnement peuvent survenir sur les cartes à circuit imprimé.

Les trois composantes du problème CEM sont: EMI, canal de couplage et dispositifs sensibles. Dispositifs sensibles que nous ne pouvons pas contrôler, couper les canaux de couplage, comme l'ajout d'un blindage métallique, mais Lao Wu ne dit rien, il ne reste plus qu'à trouver un moyen d'éliminer la source d'interférence.

Tout d'abord, nous devons optimiser les signaux critiques sur les circuits imprimés pour éviter les problèmes d'interférences électromagnétiques. Par rapport aux trous de la couche de remplacement, nous pouvons perforer les trous de signal clés, fournissant un chemin de retour supplémentaire pour les trous de signal clés.

Pour réduire les bords des PCB, Lao Wu a entendu une règle il y a 20 heures. 20: 00 la règle a été proposée pour la première fois par W. Michael King et écrite par Mark. Je suis dans son livre.

Cela a été souligné par la direction, qui est souvent considérée comme une règle importante dans la conception de l'IME. On entend par H l'épaisseur du plan, c'est - à - dire que la distance du plan électrique 20h est réduite par rapport au plan de l'horizon.

Afin de réduire les effets du rayonnement marginal, il est nécessaire de comparer les plans électriques avec les plans terrestres adjacents, mais les effets ne sont pas perceptibles lorsque les plans électriques se contractent en environ 10 heures; Lorsque l'alimentation est programmée pour revenir à 20 heures, elle absorbe 70% de la limite de débit marginal.

(flux de frontière); Il absorbe 98% de la limite de débit marginal lorsque le plan d'alimentation entre à l'intérieur à partir d'environ 100 heures; La couche de puissance peut ainsi inhiber efficacement le rayonnement induit par l'effet de bord.

Wu Lao estime que la règle 20h n'est plus applicable à la conception de circuits haute fréquence et haute fréquence. L'ancienne carte a une grande surface et la fréquence de résonance de l'antenne n'est pas évidente lorsqu'elle est retirée.

Actuellement, la conception de la couche de puissance rétractable produit une intensité de rayonnement très différente de la taille du point de résonance de la couche de puissance de sortie, conduisant à une énergie de rayonnement plus élevée aux hautes fréquences.

Bien que la fréquence de 430 MHz augmente et que les fréquences inférieures à 590 MHz soient inférieures à 90 MHz, la fréquence de résonance augmente en raison de la diminution de la surface, ce qui ne contribue pas à éliminer le rayonnement dans les bandes de fréquences plus élevées.

Dans la conception future de l'EMI, comme la couche nutritive de 20h n'est pas utile et que la cartographie est petite, le rayonnement à haute fréquence devient plus grave en raison des variations de l'effet d'antenne planaire. La théorie 20h ne répond donc plus aux besoins pratiques actuels.

Comme la règle des 20 heures devient inefficace lors de la conception des circuits courants haute fréquence et haute fréquence pour éliminer les bords du circuit imprimé, il est nécessaire d'utiliser une structure de protection pour traiter les bords et ainsi renvoyer le bruit dans l'espace intérieur.

Cela augmentera le bruit de tension sur ces couches, mais réduira le rayonnement aux bords. La méthode peu coûteuse consiste à percer un trou circulaire dans la carte de circuit imprimé pour former un trou de longueur d'onde 1 / 20 et à former un blindage de trou dans le sol pour empêcher les longueurs d'onde TME d'être extérieures.

Pour les cartes à micro - ondes, les longueurs d'onde sont encore en baisse et la distance entre les trous ne peut pas être faible en raison de la technologie de production de PCB. Actuellement, la distance entre les trous de blindage de longueur d'onde 1 / 20 du PCB n'est pas évidente pour les cartes à micro - ondes.

A ce stade, lors de l'encapsulation, le PCB et l'ensemble de la carte métallique sont entourés pour délivrer des informations à haute fréquence. No1 ne peut pas être marqué à partir du bord du PCB. Bien sûr, l'utilisation d'un procédé d'emballage métallique entraîne également des coûts de production de PCB.

Pour les cartes RF HF, certains circuits sensibles et les circuits sources à rayonnement élevé, il est possible de concevoir une chambre blindée pour effectuer des soudures sur des cartes de circuits imprimés. Le circuit imprimé doit être conçu « à travers le mur de blindage », c'est - à - dire en ajoutant un trou à travers le sol près du mur de la cavité de blindage sur la carte de circuit imprimé.

Cela crée une zone relativement isolée, similaire au PCB ci - dessous, que vous pouvez sentir.

4. Les exigences de conception du mur de blindage croisé sont les suivantes: il y a deux trous ou plus. Deux rangées sont séparées l'une de l'autre. L'espacement des trous dans la même rangée est inférieur à lambda / 20. L'étanchéité par compression entre la Feuille de cuivre du PCB et la paroi de la Chambre de protection est interdite.