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Nella progettazione EMC del PCB, la prima preoccupazione è l'impostazione dello strato; Gli strati della scheda sono composti da alimentazione elettrica, strato di terra e strato di segnale. Nella progettazione EMC dei prodotti, oltre alla selezione dei componenti e alla progettazione del circuito, un buon design PCB è anche un fattore molto importante.
La chiave per il design EMC del PCB è ridurre al minimo l'area di backflow e far scorrere il percorso di backflow nella direzione che abbiamo progettato. Il design dello strato è la base del PCB, come fare un buon lavoro di progettazione dello strato PCB per rendere l'effetto EMC del PCB ottimale?
Design idea of PCB layer: The core of EMC planning and design idea of PCB layer is to reasonably plan signal backflow path, minimize the backflow area of signal from the board mirror layer, and make the magnetic flux cancel or minimize.
Lo strato dello specchio è uno strato piano rivestito di rame completo (strato dell'alimentazione elettrica, strato di messa a terra) adiacente allo strato del segnale all'interno del PCB. Le funzioni principali sono le seguenti:
(1) Ridurre il rumore di backflow: lo strato dello specchio può fornire un percorso di bassa impedenza per il backflow dello strato del segnale, specialmente quando c'è un grande flusso di corrente nel sistema di distribuzione dell'energia, il ruolo dello strato dello specchio è più evidente.
(2) riduzione EMI: l'esistenza dello strato specchio riduce l'area del ciclo chiuso formato dal segnale e dal reflusso e riduce EMI;
(3) ridurre la crosstalk: aiutare a controllare il problema della crosstalk tra le linee del segnale nel circuito digitale ad alta velocità, cambiare l'altezza della linea del segnale dallo strato dello specchio, è possibile controllare la crosstalk tra le linee del segnale, più piccola è l'altezza, più piccola è la crosstalk;
(4) Controllo di impedenza per prevenire la riflessione del segnale.
2. Selezione dello strato specchio
(1) Both the power supply and the ground plane can be used as the reference plane, and have a certain shielding effect on the internal wiring;
(2) Relativamente parlando, il piano di potenza ha un'impedenza caratteristica elevata e c'è una grande differenza di potenziale con il livello di riferimento e l'interferenza ad alta frequenza sul piano di potenza è relativamente grande;
(3) dal punto di vista della schermatura, il piano di terra è generalmente messo a terra e utilizzato come punto di riferimento del livello di riferimento e il suo effetto di schermatura è molto migliore di quello del piano di potenza;
(4) Quando si seleziona il piano di riferimento, il piano di terra dovrebbe essere preferito e il piano di potenza dovrebbe essere selezionato secondo.
Principio di cancellazione del flusso: Secondo le equazioni di Maxwell, tutta l'azione elettrica e magnetica tra corpi o correnti caricati separati viene trasmessa attraverso la regione intermedia tra di loro, indipendentemente dal fatto che la regione intermedia sia vuoto o materia solida. In un PCB, il flusso viene sempre propagato nella linea di trasmissione. Se il percorso di riflusso rf è parallelo al percorso del segnale corrispondente, il flusso sul percorso di riflusso è nella direzione opposta a quello sul percorso del segnale, quindi sono sovrapposti l'uno sull'altro e si ottiene l'effetto di cancellazione del flusso.
Principi specifici della progettazione dello strato PCB:
(1) C'è un piano di terra completo (scudo) sotto la superficie del componente e la superficie di saldatura;
(2) Try to avoid direct adjacent of two signal layers;
(3) All signal layers are adjacent to the ground plane as far as possible;
(4) Lo strato di cablaggio di alta frequenza, alta velocità, orologio e altri segnali chiave dovrebbe avere un piano di terra adiacente.
