La qualità di progettazione dei circuiti stampati di prova PCB non solo influisce direttamente sull'affidabilità dei prodotti elettronici, ma si riferisce anche alla stabilità dei prodotti e persino alla chiave del successo o del fallimento della progettazione. Pertanto, quando si progetta un diagramma della scheda stampata, oltre a fornire connessioni elettriche corrette per i componenti del circuito, dovrebbe essere presa in considerazione anche l'anti-interferenza della scheda stampata. Sulla base del principio di compatibilità elettromagnetica, la progettazione anti-interferenza dovrebbe includere tre aspetti: uno è quello di sopprimere la fonte di rumore, l'altro è quello di tagliare il percorso di trasmissione del rumore e il terzo è quello di ridurre la sensibilità al rumore del dispositivo disturbato. La soppressione del rumore della scheda stampata dovrebbe iniziare dalla fase di progettazione e passare attraverso una serie di collegamenti come progettazione schematica del circuito, disegno della scheda stampata, selezione dei componenti e cavi di montaggio della scheda stampata. Anche se il focus di ogni collegamento è diverso, ma si riecheggiano a vicenda, dovrebbero essere presi tutti sul serio. Questo articolo introduce principalmente come sopprimere efficacemente il rumore durante la progettazione di schede stampate. Ridurre il rumore irradiato Il circuito stampato irradia il rumore verso l'esterno e diventa una fonte di rumore quando funziona: la linea di segnale nel circuito stampato viene trasmessa al telaio attraverso il loop di terra, causando risonanza e forte rumore è irradiato dal telaio; il segnale del circuito stampato passa attraverso il segnale Il cavo irradia rumore verso l'esterno; Anche il circuito stampato emette direttamente rumore. Al fine di indebolire la radiazione acustica, si possono effettuare i seguenti trattamenti:
(1) Selezionare attentamente il dispositivo. Quando si seleziona, prestare attenzione all'invecchiamento dei componenti e selezionare componenti con meno feedback termico. Per i circuiti ad alta frequenza, i chip adatti dovrebbero essere selezionati per ridurre la radiazione del circuito. Quando si sceglie un dispositivo logico, è necessario considerare completamente il suo indice di tolleranza al rumore: Quando la tolleranza al rumore del circuito è semplicemente considerata, è meglio utilizzare HTL. Se si considera il consumo energetico, CMOS con VDDâ ¥15V è appropriato. (2) Utilizzare circuiti stampati multistrato. In questo modo, l'effetto schermante ideale può essere ottenuto dalla struttura: utilizzare lo strato centrale come linea elettrica o linea di terra, sigillare la linea elettrica nel bordo e fare il trattamento isolante su entrambi i lati, in modo che le correnti di commutazione che scorrono attraverso i lati superiore e inferiore non si influenzino a vicenda; Lo strato interno è trasformato in un'area conduttiva di grande area e c'è una grande capacità elettrostatica tra ogni superficie del filo, formando una linea di alimentazione con impedenza estremamente bassa, che può efficacemente impedire al circuito stampato di irradiare e ricevere rumore. (3) Il circuito stampato è "completamente messo a terra". Quando si disegna un circuito stampato ad alta frequenza, oltre ad ispessire il più possibile il filo stampato di messa a terra, tutta l'area non occupata del circuito dovrebbe essere utilizzata come filo di messa a terra, in modo che il dispositivo possa essere meglio messo a terra nelle vicinanze. Ciò può ridurre efficacemente l'induttanza parassitaria e allo stesso tempo, il filo di terra di grande area può ridurre efficacemente la radiazione di rumore. (4) Una o due piastre di messa a terra sono attaccate al circuito stampato. Cioè, un foglio di alluminio o un foglio di ferro è attaccato al retro del cartone stampato (superficie di saldatura), o il cartone stampato è inserito tra due piastre di alluminio o ferro. Quando si installa la scheda di messa a terra il più vicino possibile alla scheda stampata e assicurarsi di collegarla al miglior punto di messa a terra del segnale di sistema (SG). Questa struttura è essenzialmente un cartone stampato "multistrato" semplice e facile da realizzare. Se si desidera perseguire un effetto di soppressione migliore, è possibile installare la scheda stampata in una scatola metallica completamente schermata, in modo che non generi o risponda al rumore. Disporre correttamente i fili stampati. Il cablaggio è la fase chiave della progettazione grafica del circuito stampato. Molti fattori considerati nel design dovrebbero riflettersi nel cablaggio, come la disposizione dei fili di lamina di rame sulla scheda stampata e la traversa tra i fili adiacenti. Determinerà l'immunità del bordo stampato e il cablaggio ragionevole può rendere il bordo stampato ottenere le migliori prestazioni. Dal punto di vista dell'anti-interferenza, i principi di progettazione e di processo che dovrebbero essere seguiti per il cablaggio sono: (1) Finché i requisiti di cablaggio sono soddisfatti, le schede monofacciali dovrebbero essere selezionate per prime, seguite da schede bifacciali e schede multistrato. La densità del cablaggio dovrebbe essere ragionevolmente selezionata in base alla struttura e ai requisiti di prestazione elettrica e sforzarsi di essere semplice e uniforme; La larghezza minima e la spaziatura dei fili non dovrebbero essere generalmente inferiori a 0,2 mm. Quando la densità di cablaggio lo consente, i fili stampati e la loro spaziatura dovrebbero essere opportunamente allargati. (2) Le linee di segnale principali nel circuito dovrebbero essere meglio raccolte al centro della scheda e cercare di essere vicino al filo di terra, o circondarlo con il filo di terra. L'area del ciclo formata dal cavo del segnale e dal cavo del ciclo del segnale dovrebbe essere la più piccola; cercare di evitare il cablaggio parallelo a lunga distanza, il cablaggio tra i punti di interconnessione elettrica nel circuito si sforza di essere il più breve; gli angoli delle linee del segnale (specialmente quelle ad alta frequenza) devono essere progettati per essere 135°, o circolari o arco, e non disegnare 90° o meno. (3) conduttori di superficie adiacenti del cablaggio assumono la forma di cablaggio reciprocamente perpendicolare, obliquo o curvo per ridurre l'accoppiamento parassitario; I conduttori di segnale ad alta frequenza non devono essere paralleli tra loro per evitare feedback del segnale o crosstalk e ulteriori installazioni possono essere effettuate tra due linee parallele Un cavo di terra. (4) indirizzare correttamente le linee di segnale esterne, accorciare il cavo di ingresso il più possibile e aumentare l'impedenza dell'estremità di ingresso. È meglio schermare la linea di ingresso del segnale analogico. Quando ci sono segnali analogici e digitali sulla scheda allo stesso tempo, è consigliabile isolare i fili di terra dei due per evitare interferenze reciproche. (5) Gestire correttamente i terminali di ingresso ridondanti dei dispositivi logici. Collegare il terminale di ingresso ridondante del gate NAND a "1" (non lasciarlo fluttuare), o collegare il terminale di ingresso ridondante del gate NOR a Vss, e collegare i terminali di set/reset inattivi di contatori, registri e flip-flop D a Vcc tramite resistenze appropriate per attivare Il terminale di ingresso ridondante del dispositivo deve essere messo a terra. (6) Scegliere il pacchetto di componenti standard. Quando è necessario creare un pacchetto di componenti, il passo del foro del pad dovrebbe essere lo stesso del passo del perno del dispositivo per ridurre l'impedenza del piombo e l'induttanza parassitaria. Durante la posa dei fili, i vias metallizzati dovrebbero essere ridotti al minimo per migliorare l'affidabilità dell'intera scheda stampata.