PCB Tecnico - Utilizzo dei fori PCB per ridurre il tutorial EMI

Il foro di montaggio nella scheda PCB è un elemento importante nella progettazione elettronica. Ogni progettista di PCB comprenderà lo scopo dei fori di montaggio PCB e il design di base. Inoltre, quando il foro di montaggio è collegato al terreno, alcuni problemi inutili possono essere salvati dopo l'installazione.

Come utilizzare i fori PCB per ridurre EMI?

Come suggerisce il nome, i fori di montaggio PCB aiutano a fissare il PCB all'alloggiamento. Tuttavia, questo è l'uso fisico meccanico, oltre alla funzione elettromagnetica, i fori di montaggio PCB possono essere utilizzati anche per ridurre le interferenze elettromagnetiche (EMI). I PCB sensibili agli emi sono solitamente alloggiati in contenitori metallici. Per ridurre efficacemente l'EMI, i fori di montaggio PCB placcati devono essere collegati al terreno. Dopo questo scudo di messa a terra, qualsiasi interferenza elettromagnetica sarà diretta dal contenitore metallico al suolo.

Una domanda comune posta dal nuovo designer medio è a quale terreno si collega? Nei dispositivi elettronici comuni, ci sono segnali, basi di alloggiamento e messa a terra. Come regola generale, non collegare i fori di montaggio per segnalare il terreno. La terra del segnale è il terreno di riferimento per i componenti elettronici nella progettazione del circuito e introdurre interferenze elettromagnetiche in esso non è una buona idea.

Quello che vuoi collegare è la messa a terra del caso. Qui è dove convergono tutte le connessioni di messa a terra del gabinetto. La messa a terra del telaio dovrebbe essere collegata in un punto collegato attraverso una stella. Ciò evita di causare loop di messa a terra e connessioni multiple di messa a terra. Connessioni multiple di messa a terra possono causare una leggera differenza di tensione e causare il flusso di corrente tra la messa a terra del telaio. Il telaio viene quindi messo a terra per misure di sicurezza.

Perché è importante avere connessioni di messa a terra adeguate?

Se la base del guscio della scheda PCB è un guscio metallico, allora l'intero guscio metallico è la terra. Il cavo di terra dell'alimentatore 220V è collegato alla terra. Tutte le interfacce devono essere collegate alla terra e le viti devono anche essere collegate alla terra. In questo modo, le interferenze in ingresso nei test EMC vengono scaricate direttamente dal suolo a terra senza interferire con il sistema interno. Inoltre, i dispositivi di protezione EMC devono avere ogni interfaccia e devono essere vicini all'interfaccia.

Se si tratta di una cassa di plastica, c'è una piastra metallica incorporata in esso. Se non c'è modo di ottenere, allora è necessario considerare di più nel layout del cablaggio, il segnale sensibile (orologio, reset, oscillatore di cristallo, ecc.) linea ha bisogno di proteggere l'elaborazione del terreno, aumentare la rete del filtro (chip, oscillatore di cristallo, alimentazione elettrica).

Collegare il foro di montaggio della placcatura al pavimento del telaio è una pratica, ma non una pratica da seguire. Per garantire che il dispositivo sia protetto, la messa a terra del telaio deve essere collegata al terminale di messa a terra appropriato. Ad esempio, se costruisci una macchina automatica di pagamento del parcheggio che non è correttamente messa a terra, potresti avere clienti che si lamentano di "scossa elettrica" durante il pagamento. Ciò può verificarsi quando il cliente tocca la parte metallica non isolante della custodia.

Una leggera scossa elettrica può verificarsi anche quando il telaio di alimentazione del computer non è correttamente messo a terra. Ciò può accadere anche quando i cavi di terra che collegano le prese di corrente al pavimento di un edificio sono scollegati. Ciò può comportare la messa a terra galleggiante sulla macchina corrispondente.

Il principio della schermatura EMI dipende da connessioni di messa a terra adeguate. Avere una connessione a terra galleggiante non solo espone il cliente a una leggera scossa elettrica, ma può compromettere la sicurezza del cliente se il dispositivo si blocca. Come mostrato nella figura sottostante, una corretta messa a terra è importante per la sicurezza e la schermatura EMI.

Tecniche di base per la progettazione di fori di montaggio PCB

I fori di montaggio PCB sono spesso utilizzati nella progettazione. Ci sono alcune semplici regole di base quando si tratta di fori di montaggio. In primo luogo, prestare attenzione alle coordinate dei fori di montaggio. Un errore qui comporterà direttamente che il PCB non viene installato correttamente nella sua custodia. Assicurati anche che il foro di montaggio sia la dimensione giusta per la vite che scegli.

Non posizionare fori di montaggio troppo lontani sul bordo del PCB. Troppo poco materiale dielettrico ai bordi può causare crepe nel PCB durante l'installazione o lo smontaggio. Si dovrebbe anche lasciare abbastanza spazio tra i fori di montaggio e altre parti.

Un ottimo software di progettazione di circuiti, come il software di sequenza Altium Designer, può posizionare fori di montaggio e definire regole relative alla spaziatura sicura.