Technologie PCB - Circuits PCB et mesures anti - interférence des circuits

La conception anti - interférence d'une carte PCB est étroitement liée à un circuit spécifique. Ici, seules quelques mesures courantes pour la conception anti - interférence de PCB sont expliquées.

1. Conception de cordon d'alimentation

Selon la taille du courant de la carte de circuit imprimé, essayez d'augmenter la largeur du cordon d'alimentation pour réduire la résistance de la boucle. Dans le même temps, aligner la direction des lignes d'alimentation et de terre avec la direction de transmission des données contribue à améliorer la résistance au bruit.

2. Principe de conception de ligne de sol

(1) la mise à la terre numérique est séparée de la mise à la terre analogique. S'il y a des circuits logiques et linéaires sur la carte, vous devez les séparer autant que possible. La mise à la terre des circuits basse fréquence doit être en un seul point et couplée à la masse, dans la mesure du possible. Lorsque le câblage réel est difficile, il peut être partiellement connecté en série, puis mis à la terre en parallèle. Les circuits à haute fréquence doivent être mis à la terre en série multipoints, les lignes de masse doivent être courtes et louées, et une feuille de mise à la terre de grande surface en forme de grille doit être utilisée autour des éléments à haute fréquence autant que possible.

(2) le fil de terre doit être aussi épais que possible. Si la ligne de terre utilise une ligne très serrée, le potentiel de terre varie avec le courant, ce qui réduit la résistance au bruit. Le fil de terre doit donc être épaissi pour lui permettre de traverser trois fois le courant autorisé sur la plaque d'impression. Le fil de terre devrait être 2 ~ 3mm ou plus si possible.

(3) le fil de terre forme un circuit fermé. Pour une carte de circuit imprimé constituée uniquement de circuits numériques, son circuit de masse est majoritairement agencé en boucle pour améliorer la résistance au bruit.

3. Configuration du condensateur de découplage

L'une des méthodes traditionnelles de conception de PCB consiste à configurer des condensateurs de découplage appropriés dans chaque Partie critique de la carte imprimée. Les principes généraux de configuration des condensateurs de découplage sont:

(1) connectez un condensateur électrolytique de 10 ~ 100uf à l'entrée d'alimentation. Il est préférable de se connecter à 100uf ou plus si possible.

(2) en principe, chaque puce de circuit intégré devrait être équipée d'un condensateur en céramique de 0,01 PF. Si l'écart de la plaque d'impression n'est pas suffisant, un condensateur au tantale de 1 - 10pf peut être installé pour chaque 4 ~ 8 puces.

(3) pour les dispositifs qui ont une faible résistance au bruit et une grande variation de puissance à l'arrêt, tels que les dispositifs de stockage Ram et rom, un condensateur de découplage doit être connecté directement entre la ligne d'alimentation de la puce et la ligne de masse.

(4) Les conducteurs de condensateur ne doivent pas être trop longs, en particulier pour les condensateurs de dérivation haute fréquence.

(5) Lorsqu'il y a des contacteurs, des relais, des boutons - poussoirs et d'autres composants dans la carte de circuit imprimé. Lors de leur fonctionnement, de grandes décharges d'étincelles sont générées et un Circuit RC doit être utilisé pour absorber le courant de décharge. En général, R est de 1 ~ 2K et c est de 2,2 ~ 47uf.

(6) L'impédance d'entrée du CMOS est très élevée et sensible à l'induction, de sorte que les bornes inutilisées doivent être mises à la terre ou connectées à une alimentation positive lorsqu'elles sont utilisées.

V. principe de câblage PCB

Dans la conception de PCB, le câblage est une étape importante pour compléter la conception du produit. On peut dire que les préparations précédentes sont faites pour elle. Dans tout le PCB, le processus de conception de câblage est le plus limité, les compétences sont minimes et la charge de travail est maximale. Le câblage PCB comprend le câblage simple face, le câblage double face et le câblage multicouche. Il existe également deux types de câblage: le câblage automatique et le câblage interactif. Avant le câblage automatique, vous pouvez utiliser interactive pour pré - câbler les lignes les plus exigeantes. Les bords de l'entrée et de la sortie doivent éviter d'être adjacents et parallèles pour éviter les interférences par réflexion. Si nécessaire, des lignes de mise à la terre doivent être ajoutées pour l'isolation et le câblage des deux étages adjacents doit être perpendiculaire l'un à l'autre. Les couplages parasites se produisent facilement en parallèle.

Le taux de câblage pour le câblage automatique dépend d'une bonne disposition. Les règles de câblage peuvent être prédéfinies, y compris le nombre de Pliages, le nombre de trous percés et le nombre d'étapes. En général, Explorez d'abord les fils de chaîne, connectez rapidement les fils courts, puis effectuez un câblage en labyrinthe. Tout d'abord, optimisez le câblage à poser pour le chemin de câblage global. Il peut déconnecter les fils posés au besoin. Et essayez de recâbler pour améliorer l'effet global.

La conception actuelle de PCB haute densité ne se sent pas comme un trou traversant pour elle. Il gaspille beaucoup de canaux de câblage précieux. Pour résoudre cette contradiction, des techniques de trous borgnes et enterrés ont émergé, qui non seulement remplissent le rôle de perçage, mais économisent également un grand nombre de canaux de câblage, rendant le processus de câblage plus pratique, fluide et complet. Le processus de conception d'une carte PCB est un processus complexe et simple. Pour bien le maîtriser, il faut un grand nombre de concepteurs en génie électronique. Ce n’est qu’en faisant l’expérience personnelle que vous comprendrez sa véritable signification.

1 traitement de l'alimentation et du fil de terre

Même si le câblage dans l'ensemble de la carte PCB est bien fait, les interférences dues à une mauvaise prise en compte de l'alimentation et du câblage de terre peuvent réduire les performances du produit et parfois même affecter son succès. Par conséquent, le câblage de l'alimentation et du fil de terre doit être pris au sérieux et les interférences sonores générées par l'alimentation et le fil de terre doivent être minimisées pour assurer la qualité du produit.

Chaque ingénieur travaillant sur la conception de produits électroniques comprend les causes du bruit entre la ligne de terre et la ligne d'alimentation et ne présente maintenant que la réduction du bruit:

2 Traitement de masse commun des circuits numériques et analogiques

De nombreuses cartes de circuits imprimés ne sont plus des circuits monofonctionnels (numériques ou analogiques), mais consistent en un mélange de circuits numériques et analogiques. Il est donc nécessaire, lors du câblage, de prendre en compte les interférences mutuelles entre elles et notamment les interférences sonores sur les lignes de masse.

La fréquence du circuit numérique est élevée et la sensibilité du circuit analogique est forte. Pour les lignes de signal, les lignes de signal haute fréquence doivent être aussi éloignées que possible des dispositifs de circuit analogique sensibles. Pour la ligne de terre, l'ensemble du PCB n'a qu'un seul nœud avec le monde extérieur, de sorte que les problèmes de mise à la terre commune numérique et analogique doivent être traités à l'intérieur du PCB, et la mise à la terre numérique et analogique à l'intérieur de la carte est pratiquement séparée, ils ne sont pas connectés les uns aux autres, mais à l'interface qui relie le PCB au monde extérieur (comme les prises, etc.). Il existe une connexion de court - circuit entre la mise à la terre numérique et la mise à la terre analogique. Notez qu'il n'y a qu'un seul point de connexion. Il existe également une mise à la terre non commune sur le PCB, qui est déterminée par la conception du système.

3 lignes de signal posées sur la couche électrique (terre)

Dans le câblage PCB multicouche, comme il ne reste pas beaucoup de fils non posés dans la couche de ligne de signal, l'ajout de couches supplémentaires crée des déchets et augmente une certaine charge de travail de production, et les coûts augmentent en conséquence. Pour résoudre cette contradiction, on peut envisager de câbler au niveau électrique (à la terre). La couche d'alimentation doit être considérée en premier et la couche de mise à la terre en second. Parce qu'il est préférable de maintenir l'intégrité de la formation.

4 Traitement des jambes de connexion de fil de grande surface

Dans une grande zone de mise à la Terre (électrique), les jambes des composants communs y sont connectées. Le traitement des jambes de connexion doit être considéré de manière intégrée. En termes de Performances électriques, il est préférable de connecter les Plots des broches de l'élément à la surface de cuivre. Il existe certains dangers indésirables lors du soudage et de l'assemblage des composants, tels que: 1. Le soudage nécessite un chauffage haute puissance. 2. Il est facile de produire des points de soudure virtuels. Par conséquent, les propriétés électriques et les exigences de processus sont toutes deux réalisées en Plots à motifs croisés, appelés panneaux isolants, souvent appelés Plots thermiques, de sorte que des points de soudure virtuels peuvent être créés lors du soudage en raison de la chaleur excessive de la section transversale. La vie sexuelle est considérablement réduite. Le traitement des broches d'alimentation (mise à la terre) de la carte PCB multicouche est le même.