Progettazione PCB - Lo standard del circuito stampato EMI-come produrre PCB di alta qualità

La frequenza dei segnali elettronici e dei processori di apparecchiature elettroniche è in costante aumento e il sistema elettronico è diventato un dispositivo complesso che contiene una varietà di componenti e molti sottosistemi. L'alta densità e l'alta velocità aggravano la radiazione del sistema, mentre la bassa pressione e l'alta sensibilità ridurranno l'immunità del sistema. Pertanto, l'interferenza elettromagnetica (EMI) minaccia davvero la sicurezza, l'affidabilità e la stabilità delle apparecchiature elettroniche. Quando progettiamo prodotti elettronici, la progettazione della scheda PCB è molto importante per risolvere il problema EMI. Questo articolo spiega principalmente i punti a cui prestare attenzione quando si progetta il PCB, in modo da ridurre il problema di interferenza elettromagnetica nella scheda PCB.

Definizione di interferenza elettromagnetica (EMI)

L'interferenza elettromagnetica (EMI, interferenza elettromagnetica) può essere divisa in radiazione e interferenza di conduzione. Interferenza radiata significa che la sorgente di interferenza utilizza lo spazio come mezzo per interferire con il suo segnale verso un'altra rete elettrica. L'interferenza condotta è l'uso di mezzi conduttivi come mezzo per interferire con i segnali su una rete elettrica verso un'altra rete elettrica. Nella progettazione del sistema ad alta velocità, i pin del circuito integrato, le linee di segnale ad alta frequenza e le varie spine sono fonti comuni di interferenza di radiazione nella progettazione della scheda PCB. Le onde elettromagnetiche che emettono sono interferenze elettromagnetiche (EMI), che colpiranno se stessi e altri sistemi. lavoro normale.

Capacità di progettazione di schede PCB per interferenze elettromagnetiche (EMI)

Al giorno d'oggi, ci sono molte soluzioni ai problemi EMI nelle abilità di progettazione di schede PCB, come: rivestimento di soppressione EMI, parti di soppressione EMI adatte e progettazione di simulazione EMI. Il video di cui sopra introduce modi per ridurre l'IME. Ora spiegate brevemente queste tecniche.

Suggerimento 1: Sorgente di interferenza EMI di modo comune (come la caduta di tensione formata dalla tensione transitoria formata sulla barra del bus di alimentazione ad entrambe le estremità dell'induttanza del percorso di disaccoppiamento)

－ L'utilizzo di un induttore a basso valore nello strato di potenza ridurrà il segnale transitorio sintetizzato dall'induttore e ridurrà l'EMI in modalità comune.

－ Ridurre la lunghezza del cablaggio dallo strato di alimentazione al pin di alimentazione IC.

－ Utilizzare 3-6 mil di spaziatura dello strato PCB e materiale dielettrico FR4.

Tecnica 2: Schermatura elettromagnetica

－ Cercate di mettere le tracce del segnale sullo stesso strato PCB e vicino allo strato di alimentazione o di terra.

－ Il piano di potenza deve essere il più vicino possibile al piano di terra

Suggerimento 3: Il layout delle parti (diversi layout influenzeranno l'interferenza e la capacità anti-interferenza del circuito)

－ Eseguire l'elaborazione del blocco in base alle diverse funzioni del circuito (come il circuito di demodulazione, il circuito dell'amplificatore ad alta frequenza e il circuito di miscelazione, ecc.). In questo processo, i segnali elettrici forti e deboli sono separati e i circuiti di segnale digitale e analogico devono essere separati

－ La rete filtrante di ogni parte del circuito deve essere collegata nelle vicinanze, il che può non solo ridurre la radiazione, ma anche migliorare la capacità anti-interferenza del circuito e ridurre la possibilità di interferenze.

－ Le parti sensibili dovrebbero essere disposte per evitare fonti di interferenza, come l'interferenza della CPU sulla scheda di elaborazione dati.

Suggerimento 4: Considerazioni di cablaggio (cablaggio irragionevole causerà interferenze incrociate tra le linee di segnale)

－ Non ci dovrebbero essere tracce vicino al telaio della scheda PCB per evitare la disconnessione durante la produzione.

－ La linea elettrica dovrebbe essere larga, in modo che la resistenza del ciclo sarà ridotta.

－ La linea di segnale deve essere il più breve possibile e il numero di vias deve essere ridotto.

Il metodo dell'angolo retto non può essere utilizzato per il cablaggio d'angolo, l'angolo di 135° è migliore.

－ Il circuito digitale e il circuito analogico dovrebbero essere separati dal cavo di terra e il cavo di terra digitale e il cavo di terra analogico dovrebbero essere separati e infine collegarsi alla terra di alimentazione

Ridurre le interferenze elettromagnetiche è una parte importante della progettazione della scheda PCB. Finché ci pensi di più durante la progettazione, sarà naturalmente più facile superare test di prodotto come i test EMC.