Notizie PCB - Analisi di interferenza del filo di terra PCB

Nella progettazione PCB, specialmente nei circuiti ad alta frequenza, alcuni fenomeni irregolari e anormali si verificano spesso a causa di interferenze a terra. Questo articolo analizza la causa dell'interferenza del filo di terra, introduce in dettaglio i tre tipi di interferenza del filo di terra e propone soluzioni basate sull'esperienza nelle applicazioni pratiche. Questi metodi anti-inceppamento hanno ottenuto buoni risultati nelle applicazioni pratiche, consentendo ad alcuni sistemi di funzionare con successo in loco. In un sistema a microcomputer a chip singolo, il PCB (circuito stampato) è un componente importante utilizzato per supportare i componenti del circuito e fornire connessioni elettriche tra i componenti del circuito e i dispositivi. I cavi PCB sono per lo più fili di rame e le proprietà fisiche del rame portano anche alla conducibilità elettrica. Deve esserci una certa impedenza nel processo. La componente di induttanza nel cavo influenzerà la trasmissione del segnale di tensione e la componente di resistenza influenzerà la trasmissione del segnale corrente. L'influenza dell'induttanza nella linea ad alta frequenza è particolarmente grave. Pertanto, è necessario prestare attenzione ed eliminare l'impatto dell'impedenza del suolo.

1 La causa dell'interferenza

Resistenza e impedenza sono due concetti diversi. La resistenza si riferisce all'impedenza del filo alla corrente nello stato DC e l'impedenza si riferisce all'impedenza del filo alla corrente nello stato AC, questa impedenza è principalmente causata dall'induttanza del filo. Poiché il filo di massa ha sempre impedenza, quando si misura il filo di massa con un multimetro, la resistenza del filo di massa è generalmente mmΩ. Prendiamo ad esempio una sezione di filo lunga 10 cm, larga 1,5 mm e spessa 50 μm sul PCB. L'impedenza può essere calcolata mediante calcolo. R=ρL/s (Ω), dove L è la lunghezza del filo (m), s è l'area della sezione trasversale del filo (mm2), ρ è la resistività ρ=0,02, quindi la resistenza del filo è di circa 0,026 Ω. Quando un pezzo di filo è lontano da altri fili e la sua lunghezza è molto più grande della sua larghezza, l'auto-induttanza del filo è 0,8 μH/m, quindi l'induttanza di un filo lungo 10 cm è 0,08 μH. Quindi calcolare l'induttanza del filo con la seguente formula: XL=2πfL, dove f è la frequenza del segnale di passaggio del filo (Hz), e L è l'auto-induttanza per unità di lunghezza del filo (H). Quindi, rispettivamente, calcola il valore di induttanza del filo a bassa frequenza e ad alta frequenza:

Nei circuiti reali, il segnale che causa interferenze elettromagnetiche è spesso un segnale di impulso. Il segnale di impulso contiene ricchi componenti ad alta frequenza, quindi una tensione relativamente grande sarà generata a terra. Si può vedere dal calcolo della formula di cui sopra che la resistenza del filo è maggiore dell'induttanza del filo nella trasmissione del segnale a bassa frequenza. Per i circuiti digitali, la frequenza di lavoro del circuito è molto alta. Nei segnali ad alta frequenza, l'induttanza del filo è molto maggiore della resistenza del filo. Pertanto, l'impedenza di terra ha un impatto considerevole sui circuiti digitali. Questo è il motivo per cui si verifica una grande caduta di tensione quando la corrente scorre attraverso una piccola resistenza, che provoca il funzionamento anormale del circuito.

Quanto sopra è l'introduzione dell'analisi delle interferenze del cavo di terra PCB. Ipcb è fornito anche ai produttori di PCB e alla tecnologia di produzione PCB.