Notizie PCB - Aumentare la conoscenza: il metodo per eliminare le interferenze elettromagnetiche nella progettazione di elaborazione PCB

Quale metodo può essere adottato nel processo di progettazione di elaborazione PCB per evitare efficacemente interferenze elettromagnetiche? Diamo un'occhiata all'editore.

L'anti-interferenza è una parte molto importante del design moderno del PCB, che riflette direttamente le prestazioni e l'affidabilità dell'intero sistema. Per gli ingegneri di progettazione PCB, la progettazione anti-interferenza è il punto chiave e difficile che tutti devono padroneggiare.

1, l'esistenza di interferenze nella scheda PCB

Nella ricerca attuale, si è scoperto che ci sono quattro interferenze principali nella progettazione della scheda PCB: rumore dell'alimentazione elettrica, interferenza della linea di trasmissione, accoppiamento e interferenza elettromagnetica (EMI).

1. Rumore dell'alimentazione elettrica

Nei circuiti ad alta frequenza, il rumore dell'alimentazione elettrica ha un impatto significativo sui segnali ad alta frequenza. Pertanto, prima di tutto, l'alimentazione elettrica richiede basso rumore. Qui, un terreno pulito è importante quanto una fonte di energia pulita.

Progettazione di elaborazione PCB 2. Linea di trasmissione

Ci sono solo due tipi di linee di trasmissione in PCB: linea a striscia, linea a microonde e linea di trasmissione. Il grande problema è la riflessione, che può causare molti problemi. Ad esempio, il segnale di carico sarà la sovrapposizione del segnale originale e del segnale di eco, che aumenterà la difficoltà di analisi del segnale; la riflessione causerà la perdita di ritorno e l'effetto sul segnale sarà grave quanto l'interferenza del rumore additivo.

3. Accoppiamento

Il segnale di interferenza generato dalla sorgente di interferenza provoca interferenze elettromagnetiche al sistema di controllo elettronico attraverso un determinato canale di accoppiamento.

Il metodo di accoppiamento di interferenza non è altro che agire sul sistema di controllo elettronico attraverso fili, spazi, linee pubbliche, ecc L'analisi comprende principalmente i seguenti tipi: accoppiamento diretto, accoppiamento ad impedenza comune, accoppiamento capacitivo, accoppiamento ad induzione elettromagnetica, accoppiamento di radiazione, ecc.

4. Interferenza elettromagnetica

Interferenza elettromagnetica EMI include interferenze condotte e interferenze irradiate. L'interferenza condotta si riferisce all'accoppiamento (interferenza) di un segnale da una rete elettrica a un'altra rete elettrica attraverso un mezzo conduttivo.

L'interferenza radiata si riferisce alla sorgente di interferenza che collega (interferenza) il suo segnale ad un'altra rete elettrica attraverso lo spazio.

Nella progettazione di PCB e sistemi ad alta velocità, linee di segnale ad alta frequenza, pin di circuito integrati e vari connettori possono diventare fonti di interferenza di radiazione con le caratteristiche dell'antenna, che emetteranno onde elettromagnetiche e influenzeranno altri sistemi o altri sottosistemi del sistema. lavoro normale.

Impianto di trattamento PCB

2. Misure anti-interferenza di progettazione PCB

Il design anti-interferenza del circuito stampato è strettamente correlato al circuito specifico. Successivamente, spieghiamo solo alcune comuni misure di progettazione anti-interferenza PCB.

1. Progettazione della linea elettrica

Secondo la corrente del circuito stampato, cercare di affittare la larghezza del cavo di alimentazione per ridurre la resistenza del ciclo. Allo stesso tempo, la direzione della linea elettrica e della linea di terra è coerente con la direzione della trasmissione dei dati, che aiuta a migliorare la capacità anti-rumore.

2. principio di progettazione del filo di terra del PCB

(1) La terra digitale è separata dalla terra analogica. Se ci sono entrambi circuiti logici e circuiti lineari sul circuito stampato, dovrebbero essere separati il più possibile. La messa a terra del circuito a bassa frequenza dovrebbe essere messa a terra in parallelo in un singolo punto il più possibile. Quando ci sono difficoltà nel cablaggio effettivo, è possibile collegarli in serie e quindi collegarli in parallelo. Il circuito ad alta frequenza dovrebbe essere messo a terra in serie con più punti, il filo di messa a terra dovrebbe essere corto e affittato e il foglio di messa a terra di grande area simile a griglia dovrebbe essere utilizzato per quanto possibile intorno ai componenti ad alta frequenza.

(2) Il filo di terra dovrebbe essere il più spesso possibile. Se il filo di terra è costituito da un filo molto sottile, il potenziale di terra cambierà man mano che cambia la corrente, riducendo così l'immunità al rumore. Pertanto, il filo di terra dovrebbe essere ispessito in modo che possa passare tre volte la corrente ammissibile sul circuito stampato. Se possibile, il filo di terra dovrebbe essere di 2 ~ 3 mm o più.

(3) Il filo di messa a terra forma un ciclo chiuso. Per una scheda stampata composta solo da circuiti digitali, organizzare i circuiti di messa a terra dei circuiti digitali in gruppi di loop può migliorare la capacità anti-rumore.

3. Configurazione dei condensatori di disaccoppiamento

Una delle pratiche comuni nella progettazione di PCB è quella di configurare condensatori di disaccoppiamento appropriati in tutte le parti chiave del PCB. I principi generali di configurazione dei condensatori di disaccoppiamento sono:

(1) Collegare un condensatore elettrolitico 10 ~ 100uf attraverso il terminale di ingresso di alimentazione. Se possibile, è meglio collegare più di 100uF.

(2) In linea di principio, ogni chip del circuito integrato dovrebbe essere dotato di un condensatore ceramico del chip 0.01pF. Quando lo spazio della scheda stampata è insufficiente, ogni 4-8 chip può essere dotato di un condensatore al tantalio 1-10pF.

(3) Per i dispositivi con debole capacità anti-rumore e grandi cambiamenti di potenza durante l'arresto, come i dispositivi di memoria RAM e ROM, il condensatore di disaccoppiamento dovrebbe essere collegato direttamente tra la linea di alimentazione e la linea di terra del chip.

(4) I cavi del condensatore non dovrebbero essere troppo lunghi, specialmente i condensatori di bypass ad alta frequenza non dovrebbero avere cavi.

4. Metodi per eliminare le interferenze elettromagnetiche nella progettazione PCB

(1) Ridurre i loop: Ogni loop è equivalente a un'antenna, quindi abbiamo bisogno di ridurre al minimo il numero di loop, l'area del loop e l'effetto antenna del loop. C'è solo un loop per garantire il segnale... in due punti, evitare cicli artificiali e utilizzare il maggior numero possibile di piani di potenza.

(2) Filtrazione: Ci sono tre modi per filtrare le linee elettriche e le linee di segnale per ridurre EMI: condensatori di disaccoppiamento, filtri EMI e componenti magnetici.

(3) Schermatura.

(4) Ridurre la velocità dei dispositivi ad alta frequenza il più possibile.

(5) Aumentare la costante dielettrica della scheda PCB può impedire alle parti ad alta frequenza come la linea di trasmissione vicino alla scheda di irradiarsi verso l'esterno; aumentare lo spessore della scheda PCB e ridurre il più possibile lo spessore della linea microstrip può impedire che la linea elettromagnetica trabocca e si irradia.

Quanto sopra è il modo per eliminare le interferenze elettromagnetiche nella progettazione di elaborazione PCB Chengdu da condividere con voi. Cos'altro vuoi sapere? Lascia un messaggio e faccelo sapere.