Blogue PCB - Conception de compatibilité électromagnétique basée sur la carte PCB

Introduction 1.pcbpcb, nom chinois pour la carte de circuit imprimé, est un composant électronique important, est le support du composant électronique et le fournisseur de la connexion électrique du composant électronique. Parce qu'il est fait d'impression électronique, il est appelé un circuit imprimé. L'inventeur du circuit imprimé est l'Autrichien Paul Eisler, qui l'a utilisé pour les appareils radio en 1936. En 1943, les Américains ont largement utilisé cette technologie dans la Radio militaire. En 1948, les États - Unis ont officiellement reconnu que l'invention pouvait être utilisée à des fins commerciales. La technologie des circuits imprimés n'a été largement adoptée que depuis le milieu des années 1950. Avant l'apparition des cartes de circuits imprimés, les interconnexions entre les composants électroniques étaient réalisées par des connexions directes de fils. Maintenant, les cartes n'existent que comme des outils expérimentaux efficaces; Les circuits imprimés sont devenus la domination de l'industrie électronique. Classification par nombre de couches de circuit: divisé en panneau unique, panneau double face et panneau multicouche. Le panneau multicouche commun est généralement un panneau de 4 ou 6 couches, le panneau multicouche complexe peut atteindre une douzaine de couches.

1. Il existe principalement trois types de partition pour les cartes PCB: 1) panneau unique le panneau unique est un PCB de base, les pièces sont concentrées d'un côté et les fils de l'autre. Parce que les fils n'apparaissent que d'un côté, ce type de PCB est appelé PCB simple face. Étant donné que les cartes simples ont de nombreuses restrictions strictes lors de la conception des circuits, seuls les circuits antérieurs utilisaient ces types de cartes. 2) Cartes à double face les cartes à double face sont câblées des deux côtés, mais pour utiliser le câblage des deux côtés, il doit y avoir une connexion de circuit appropriée entre Les deux côtés. Ce « Pont» entre les circuits est appelé un sur - trou. Les surperforations sont de petits trous dans le PCB, remplis ou revêtus de métal, qui peuvent être connectés aux fils des deux côtés. Parce que la surface d'un panneau double face est deux fois plus grande qu'un seul panneau et que le câblage peut être entrelacé, il convient mieux aux circuits plus complexes qu'un seul panneau. 3) panneau multicouche pour augmenter la surface pouvant être câblée, le panneau multicouche utilise davantage un panneau de câblage simple ou double face. Carte de circuit imprimé comportant une couche interne double face, deux couches externes simple face ou deux couches internes double face et deux couches internes simple face alternées par un système de positionnement, un matériau adhésif isolant et un motif conducteur. Les cartes de circuits imprimés interconnectées selon les exigences de conception deviennent des cartes de circuits imprimés à quatre et six couches, également appelées cartes de circuits imprimés multicouches. Le nombre de couches de la carte représente plusieurs couches de câblage indépendantes, généralement le nombre de couches est pair et comprend deux couches externes. La plupart des cartes mères sont des structures de 4 à 8 couches, mais techniquement, près de 100 couches de cartes PCB peuvent être réalisées. La plupart des grands supercalculateurs utilisent des cartes mères assez multicouches, mais comme ces ordinateurs peuvent être remplacés par des grappes de nombreux ordinateurs ordinaires, les cartes mères multicouches ont progressivement cessé d'être utilisées. Comme les couches dans le PCB sont étroitement liées, il n'est généralement pas facile de voir la quantité réelle, mais si vous regardez attentivement la carte mère, vous pouvez toujours le voir. Selon la classification douce et dure, il est divisé en cartes normales et cartes flexibles. Les PCB sont des plates - formes de travail pour les composants de circuits dans les appareils électroniques. Il assure la connexion électrique entre les composants du circuit. Ses performances sont directement liées à la qualité de l’électronique. Avec le développement rapide de la technologie microélectronique et l'amélioration de l'intégration du circuit, la densité des composants sur la carte PCB est de plus en plus élevée et la vitesse de fonctionnement du système est de plus en plus rapide, ce qui rend la conception de compatibilité électromagnétique PCB de plus en plus importante et la clé du fonctionnement stable et normal du système de circuit. EMI commun dans les PCB il existe deux façons de résoudre les problèmes de compatibilité électromagnétique dans la conception de PCB: la réduction active et la compensation passive. Il est donc nécessaire d'analyser les sources de perturbations et les trajectoires de propagation des perturbations électromagnétiques. Les perturbations électromagnétiques couramment présentes dans la conception des circuits imprimés comprennent: les perturbations par conduction, les perturbations par diaphonie et les perturbations par rayonnement.? 2.1 perturbations par conduction les perturbations par conduction affectent d'autres circuits principalement par couplage de fils et couplage d'impédance de mode commun. Par exemple, si le bruit pénètre dans le système par un circuit d'alimentation, tous les circuits utilisant cette alimentation seront affectés. La figure 1 montre le couplage du bruit par impédance de mode commun. Les circuits 1 et 2 utilisent un fil commun pour obtenir la tension d'alimentation et la boucle de masse. Si la tension du circuit 1 doit soudainement augmenter, la tension du circuit 2 doit être due à une source d'alimentation commune et l'impédance entre les deux circuits diminue. 2.2 interférence en diaphonie la diaphonie est une interférence d'une ligne de signal avec une autre voie de signal adjacente. Il se produit généralement sur des circuits et des conducteurs adjacents et se caractérise par une capacité mutuelle et une inductance mutuelle des circuits et des conducteurs. Par exemple, une ligne à ruban sur un PCB transporte un signal de bas niveau et une interférence diaphonique se produit lorsque la longueur du câblage parallèle dépasse 10 cm. Étant donné que la diaphonie peut être causée par la capacité mutuelle d'un champ électrique et l'inductance mutuelle d'un champ magnétique, lorsque l'on considère le problème de diaphonie sur une ligne de ruban de PCB, le principal problème est de déterminer lequel des couplages de champs électriques et magnétiques est le facteur principal.? 2.3 interférence radiative une interférence radiative est une interférence introduite par le rayonnement d'une onde électromagnétique spatiale. Les interférences radiatives dans les PCB sont principalement des interférences radiatives de courant de mode commun entre les câbles et les traces internes. Lorsque les ondes électromagnétiques rayonnent sur la ligne de transmission, le problème du couplage des lignes de champ se pose. Les petites sources de tension réparties le long de la ligne peuvent être décomposées en une composante de mode commun et une composante de mode différentiel. On entend par courant de mode commun le courant sur deux fils dont la différence d'amplitude est faible mais dont la phase est identique, et par courant de mode différentiel le courant sur deux fils de même amplitude mais dont la phase est opposée. Conception de la compatibilité électromagnétique des PCB avec l'augmentation de la densité des composants électroniques et des circuits sur la carte PCB, afin d'améliorer la fiabilité et la stabilité du système, des mesures correspondantes doivent être prises pour que la conception de la carte PCB réponde aux exigences de compatibilité électromagnétique et améliore la performance anti - interférence du système.? 3.1 choix de la carte PCB dans la conception de la carte PCB, la diaphonie se produit entre les signaux sur les lignes de transmission adjacentes en raison du couplage mutuel des champs électromagnétiques. Par conséquent, lors de la conception de la compatibilité électromagnétique des PCB, pensez d'abord à la taille de votre PCB. La taille du PCB est trop grande, la ligne imprimée est trop longue, l'impédance