Technologie PCB - Conception de ligne de terre pour éviter les interférences d'impédance courantes sur les cartes PCB

Dans les circuits imprimés électroniques, les interférences de co - Impédance ont une grande influence sur le bon fonctionnement du circuit. Dans la conception de circuits PCB, en particulier dans la conception de circuits à haute fréquence, l'influence de l'impédance commune de la ligne de masse doit être évitée. L'effet d'un point de masse unique sur l'interférence de co - Impédance dans les circuits électroniques, en particulier dans les circuits haute fréquence, et les problèmes à prendre en compte lors de l'utilisation d'un point de masse pour prévenir la co - Impédance sont détaillés par l'analyse des formes d'interférence de co - Impédance. Dans le même temps, les principales formes et exigences de la disposition de câblage de la carte PCB sont brièvement énoncées.

Dans les circuits électroniques, la plupart des éléments doivent former une boucle à travers la ligne de masse. Que la conception de la ligne affecte raisonnablement et directement le fonctionnement du circuit. Minimiser les interférences dans la transmission du signal en raison de la conception irrationnelle de la ligne de terre. La tension, le courant et le niveau du signal en chaque point du circuit sont représentés par la ligne de masse comme tension de référence. La ligne de masse et chaque point de mise à la masse ont tendance à être considérés comme des points de potentiel nul sans différence de potentiel lors de la lecture des diagrammes de circuit et de la compréhension de l'état de fonctionnement du circuit. Dans le fonctionnement réel du circuit, une certaine différence de potentiel est créée en raison de la présence de l'impédance (résistance, inductance) de la ligne de masse. La présence de ces différences de potentiel affectera inévitablement le fonctionnement du circuit. Dans la conception de PCB, les effets de l'impédance de terre doivent être notés et éliminés. Forme du circuit d'interférence de ligne de masse 1.1 Le circuit d'interférence de co - Impédance à courant complet 1 et le circuit 2 forment une boucle avec l'alimentation par l'intermédiaire de la co - masse AB. Le segment de ligne ab peut être équivalent à une boucle série de résistances et d'inductances, formant ainsi un effet de co - Impédance. En fonctionnement, les fluctuations de courant des circuits 1 et 2 provoquent une variation du potentiel du point a qui provoque des interférences entre les circuits 1 et 2. Si le circuit 2 a une sortie vers le circuit 3, les interférences entreront également dans le circuit 3, formant ainsi une interférence de co - Impédance pleine intensité. Par example, on a un fil imprimé de 10 cm de long et 1,5 cm de large, la Feuille de cuivre a une épaisseur de 50 microns et la résistance du fil est: si i = 0,02, R est de l'ordre de 0026. Lorsque le circuit 1 fonctionne à basse fréquence et que le courant alternatif du circuit est de 1a, une chute de tension alternative de l'ordre de 0026 V est générée sur ce fil imprimé et agit sur le circuit 2. Aux hautes fréquences, l'interférence co - impédance de la ligne de masse est principalement basée sur l'inductance du fil. Lorsque la longueur d'un fil est beaucoup plus grande que sa largeur, la Self - sensibilité du fil peut être calculée à 0,8 microhen / mètre. Ce même fil de 10 cm de long présente une réactance inductive de RL = 2 Ílâ 16 Í lorsque la fréquence de fonctionnement qu'il traverse est de 30 MHz. On voit que lorsque la fréquence augmente, l'impédance du fil sera supérieure de plusieurs ordres de grandeur à la résistance du fil lui - même. Même si un très petit courant haute fréquence circule dans le fil, par exemple 10 ma, une tension haute fréquence de 0,16 V est générée sur le fil. Par conséquent, pour les circuits à haute fréquence, les fils imprimés doivent être aussi courts que possible lors de la fabrication d'une carte de circuit imprimé afin de réduire les pertes et les interférences causées par l'inductance du fil sur le circuit. 1.2 interférences de co - impédance de courant local lorsque la carte de circuit imprimé adopte une ligne de masse annulaire, chaque élément de masse est mis à la masse en fonction de la masse la plus proche. De cette façon, une partie du signal alternatif du dernier étage est bouclée par la ligne de masse ad et crée une chute de tension alternative sur le fil ad. Comme l'émetteur et la base du Transistor de l'étage précédent partagent le fil BC avec le dernier étage, il y a une interférence d'impédance commune sur le fil BC. Cette perturbation est couplée sur la ligne de masse commune sous la forme d'un courant local formant une perturbation d'impédance commune de courant local. Les interférences de co - impédance de courant complet existent principalement entre les deux étages. Les interférences de co - impédance de courant locales sont des interférences causées à d'autres circuits en raison de la mauvaise mise à la terre de certains composants et fils individuels. Moyens de prévenir les interférences d'impédance courantes tous les moyens électriques sont mis à la terre interne. La mise à la terre interne à tous les niveaux est le principal moyen de prévenir les interférences de co - impédance de courant local. C'est - à - dire que l'on évite efficacement que les signaux alternatifs de l'étage ne s'échappent vers des circuits extérieurs à l'étage par l'intermédiaire de chaque élément de masse, ou que les signaux alternatifs d'autres circuits ne soient captés par l'intermédiaire de chaque élément de masse de l'étage. Qu'il s'agisse de circuits basse fréquence, Moyenne fréquence ou haute fréquence à tous les niveaux, pour éviter les interférences de co - Impédance des courants locaux, une méthode efficace consiste à utiliser un point de masse. De cette façon, il est possible d'empêcher efficacement la divergence et la réception du signal AC à travers l'élément de masse, rendant ainsi la Terre pure. Dans le circuit proprement dit, chaque étage comporte de nombreux éléments de mise à la terre et il n'est pas possible de faire passer simultanément ces éléments dans les trous taraudés. Inversement, les éléments de masse de ce niveau sont agencés de manière à être le plus proche possible d'un segment ou d'une zone de la ligne de masse commune. Point unique de mise à la terre il convient de noter le problème 3.1 portée de l'élément de masse de l'étage la portée de l'élément de masse de l'étage se réfère à un élément directement connecté à un transistor de l'étage ou à un couplage capacitif. Le secondaire et les éléments couplés par inductance n'appartiennent pas à cette phase. Un point de mise à la terre à l'aide d'une branche de mise à la terre, comme le montrent les figures 5a et 5b.3.2. la disposition d'un point de mise à la terre unique est plus facile à manipuler lorsque les composants ne sont pas nombreux et encombrants; Lorsque les éléments sont nombreux et volumineux, des branches de mise à la terre plus longues peuvent être utilisées. Il peut également être disposé autour de la plaque d'impression dans la disposition, mais les composants d'autres niveaux ne doivent pas être connectés à cette branche de mise à la terre et l'extrémité distale de la branche de mise à la terre ne doit pas être connectée à d'autres lignes de mise à la terre. 3.3 Un point de mise à la terre comprend également les composants hors plaque de ce niveau. En plus des composants sur plaque à ce stade, Le point de masse unique comprend également un ensemble hors carte couplé directement ou capacitivement à l'étage. Ceci est souvent négligé dans la conception de PCB et conduit à des interférences d'impédance communes avec loc