Blogue PCB - Solutions aux problèmes de compatibilité électromagnétique des cartes PCB

Les cartes de circuits imprimés sont une partie importante de l'électronique. Avec la popularité de la technologie électronique et le développement de la technologie des circuits intégrés, divers problèmes d'interférence électromagnétique se multiplient et les pertes économiques causées par les interférences électromagnétiques augmentent également. La compatibilité électromagnétique devient donc de plus en plus importante. Cet article vise à analyser les causes des perturbations électromagnétiques générées dans les cartes PCB et à explorer les moyens de les éviter.

Interférence électromagnétique dans la carte PCB il existe principalement deux types d'interférence électromagnétique dans la carte PCB. L'un d'eux vient de l'intérieur de la carte PCB. Ceci est principalement dû à la diaphonie du signal le long du chemin de transmission résultant du couplage parasite entre les circuits voisins et du couplage en champ des composants internes. Par exemple, les condensateurs sur une carte PCB, en particulier ceux utilisés pour des applications à haute fréquence. Nous pouvons le considérer comme un circuit LCR, car il produit généralement une inductance et une impédance équivalentes lorsque le condensateur fonctionne réellement dans le circuit. Le condensateur a une fréquence d'auto - résonance. A la fréquence d'auto - résonance, le condensateur est capacitif. Au - dessus de la fréquence d'auto - résonance, la capacité est inductive et l'impédance augmente avec la fréquence. Un autre type d'interférence électromagnétique provient de l'extérieur de la carte PCB et se divise en deux catégories de problèmes: les interférences radiatives et les éléments sensibles. Le rayonnement provient principalement des sources harmoniques de l'horloge et d'autres signaux périodiques. Il existe également des appareils électroniques ou des instruments qui produisent des harmoniques secondaires en raison de sauts de tension et de puissance.Évitez les interférences électromagnétiques PCB, principalement à partir des points suivants: 1. Schéma de conception raisonnable lors de la conception d'une carte de circuit imprimé, la première chose à faire est la conception du schéma de principe. Les schémas de conception sont généralement exploités par le logiciel altium designer. Tous les éléments utilisés peuvent être filtrés dans la galerie de principes. S'il n'y a pas d'éléments à sélectionner dans la galerie de principes, vous pouvez les dessiner vous - même. Une fois le schéma dessiné, une détection automatique est nécessaire pour vérifier s'il y a des erreurs évidentes dans le processus de dessin. Après avoir terminé le schéma de principe, la carte de circuit imprimé peut être conçue. Les résultats du câblage automatique sont toujours insatisfaisants et nécessitent une mise en page et un câblage manuels. La compatibilité électromagnétique est devenue une exigence technique importante à prendre en compte lors de la conception de cartes de circuits imprimés. La disposition rationnelle des dispositifs élémentaires et des circuits dans une carte de circuit imprimé peut réduire efficacement les problèmes d'interférence électromagnétique. Choisir un condensateur avec une inductance équivalente et une résistance relativement faible.le problème de la diaphonie doit également être noté.diaphonie est le couplage de l'énergie d'un fil à l'autre. Selon le phénomène d'induction électromagnétique Faraday, un champ magnétique est créé autour d'un fil lorsqu'il traverse un courant électrique. L'interaction des champs magnétiques des différents fils produit une diaphonie. L'inductance mutuelle est l'un des mécanismes qui créent une diaphonie, dont la taille est proportionnelle au courant dans le fil.

3. Limiter les signaux périodiques à une capacité mutuelle dans une zone aussi petite que possible est un autre mécanisme de création de diaphonie, créée par le couplage de deux électrodes par un champ électrique. La solution consiste à confiner le signal périodique dans une zone aussi petite que possible et à bloquer les chemins de couplage parasites avec l'extérieur. Si nécessaire, le filtre peut être utilisé; La sensibilité externe est principalement l'interférence RF et la décharge électrostatique, etc. pour résoudre ce problème, vous pouvez adopter des méthodes de blindage, de bonne mise à la terre et de filtrage. Méthode anti - interférence lors de la conception de cartes de circuits imprimés (1) Choix du matériau de la carte PCB. Les cartes de circuits imprimés sont divisées en panneaux simples, doubles et multicouches. Le tissu de verre époxy est un substrat couramment utilisé. Ce matériau présente les avantages suivants: bonne dilatation, favorable à la réduction de la zone de boucle, réduction des interférences de mode différentiel, faible absorption d'eau, résistance à la chaleur, résistance à la corrosion chimique, résistance aux chocs. Bon (2) câblage de la carte PCB. Lors du câblage, suivez le principe du flux. Le principe de flux magnétique se réfère à l'annulation mutuelle des lignes de champ magnétique générées par les lignes de transmission et les voies de retour, réalisant l'annulation du flux magnétique. Le placage n'a pas de plan de masse et l'essentiel de son câblage est de réduire la surface de boucle des boucles d'alimentation et de signal. Le câblage adopte une mise à la terre protégée. Débranchez les lignes de mise à la terre proches des lignes d'alimentation ou de signal et câblez - les ensemble pour réduire la zone de boucle. Le routage du signal à grande vitesse doit être droit ou émoussé et ne doit pas avoir d'angles aigus ou droits. (3) disposition de la carte PCB. Dans des circonstances normales, le logiciel de conception de carte PCB a la fonction de mise en page automatique, mais cette fonction ne répond pas aux besoins du travail réel, de sorte que les concepteurs doivent se familiariser avec les règles de mise en page. Dans la disposition, la partie de circuit numérique et la partie de circuit analogique doivent être séparées, laissant une partie de l'espace entre les deux. La disposition devrait être basée sur la haute vitesse, moyenne vitesse, basse vitesse et le zonage des circuits d'E / s afin de réduire l'interférence des circuits à grande vitesse avec d'autres parties. Conclusion la conception d'une carte de circuit imprimé est un processus complexe. De nombreux facteurs doivent être pris en compte lors de la conception. Un peu d'insouciance peut avoir un impact important sur les performances de la carte. Pendant le processus de conception, les cartes conçues peuvent ne pas fonctionner correctement si les problèmes de compatibilité électromagnétique ne sont pas suffisamment pris en compte. Par conséquent, le câblage, la disposition, la mise à la terre, le blindage et d'autres questions doivent être pleinement pris en compte lors de la conception pour éviter la diaphonie entre les signaux de la carte PCB.