PCB Tecnico - Ridurre l'interferenza elettromagnetica del PCB

Si dice che ci siano solo due tipi di ingegneri elettronici nel mondo: quelli che hanno sperimentato interferenze elettromagnetiche (EMI) e quelli che no.

Con l'aumentare della velocità, l'IME diventa sempre più grave e si manifesta in molti aspetti (come le interferenze elettromagnetiche all'interconnessione). I dispositivi ad alta velocità sono particolarmente sensibili a questo problema. Di conseguenza, riceveranno falsi segnali ad alta velocità, mentre i dispositivi a bassa velocità ignoreranno tali falsi segnali.

Allo stesso tempo, EMI minaccia anche la sicurezza, l'affidabilità e la stabilità delle apparecchiature elettroniche. Pertanto, quando si progettano prodotti elettronici, la progettazione del circuito stampato PCB è molto importante per risolvere il problema EMI.

Definizione di interferenza elettromagnetica (EMI)

L'interferenza elettromagnetica (EMI, interferenza elettromagnetica) può essere divisa in radiazione e interferenza di conduzione. Interferenza irradiata significa che la sorgente di interferenza utilizza lo spazio come mezzo per interferire con il suo segnale verso un'altra rete elettrica. Interferenza condotta è l'uso di mezzi conduttivi come mezzo per interferire con i segnali su una rete elettrica verso un'altra rete elettrica. Nella progettazione di sistemi ad alta velocità, pin di circuito integrati, linee di segnale ad alta frequenza e varie spine sono fonti comuni di interferenza di radiazione nella progettazione di schede PCB. Le onde elettromagnetiche che emettono sono interferenze elettromagnetiche (EMI), che colpiranno se stessi e altri sistemi. lavoro normale.

Capacità di progettazione di schede PCB per EMI

1. sorgente di interferenza EMI di modo comune (come la caduta di tensione formata dalla tensione transitoria formata sulla barra del bus di alimentazione ad entrambe le estremità dell'induttanza del percorso di disaccoppiamento)

L'utilizzo di induttori a basso valore nello strato di potenza riduce i segnali transitori sintetizzati dagli induttori e riduce l'EMI in modalità comune.

Ridurre la lunghezza del cablaggio dal piano di alimentazione al pin di alimentazione IC.

Utilizzare 3-6 mil di spaziatura dello strato PCB e materiale dielettrico FR4.

2. Ridurre il ciclo

Ogni loop è equivalente a un'antenna, quindi dobbiamo ridurre al minimo il numero di loop, l'area del loop e l'effetto antenna del loop. Assicurarsi che il segnale abbia un solo percorso di loop in due punti, evitare loop artificiali e cercare di utilizzare il livello di potenza.

3. Filtro

Il filtraggio può essere utilizzato per ridurre l'EMI sia sulla linea di alimentazione che sulla linea di segnale. Esistono tre metodi: condensatori di disaccoppiamento, filtri EMI e componenti magnetici.

â150²Typeof filter

4. Schermatura elettromagnetica

Prova a mettere le tracce del segnale sullo stesso strato PCB e vicino allo strato di alimentazione o terra.

Il piano di potenza deve essere il più vicino possibile al piano di terra

5. Il layout delle parti (diversi layout influenzeranno l'interferenza e la capacità anti-interferenza del circuito)

Eseguire l'elaborazione del blocco in base alle diverse funzioni nel circuito (come il circuito di demodulazione, il circuito di amplificazione ad alta frequenza e il circuito di miscelazione, ecc.). In questo processo, i segnali elettrici forti e deboli sono separati e i circuiti di segnale digitali e analogici devono essere separati.

La rete di filtri di ogni parte del circuito deve essere collegata nelle vicinanze, il che può non solo ridurre la radiazione, ma anche migliorare la capacità anti-interferenza del circuito e ridurre la possibilità di interferenze.

Le parti suscettibili di interferenze dovrebbero essere disposte in modo da evitare fonti di interferenza, come l'interferenza della CPU sulla scheda di elaborazione dati.

6. Considerazioni di cablaggio (cablaggio irragionevole causerà interferenze incrociate tra le linee di segnale)

Non dovrebbero esserci tracce vicino al telaio della scheda PCB per evitare la disconnessione durante la produzione.

La linea elettrica dovrebbe essere larga, in modo da ridurre la resistenza del ciclo.

Le linee di segnale devono essere il più brevi possibile e il numero di vias deve essere ridotto.

Il cablaggio angolare non può utilizzare il metodo ad angolo retto e l'angolo di 135Â ° è migliore.

Il circuito digitale e il circuito analogico dovrebbero essere isolati dal cavo di terra, il cavo di terra digitale e il cavo di terra analogico dovrebbero essere separati e infine collegati alla terra di alimentazione.

7. aumentare la costante dielettrica della scheda PCB / aumentare lo spessore della scheda PCB

Aumentare la costante dielettrica della scheda PCB può impedire che le parti ad alta frequenza come la linea di trasmissione vicino alla scheda si irradiano verso l'esterno; Aumentare lo spessore della scheda PCB e ridurre al minimo lo spessore della linea microstrip può impedire che il filo elettromagnetico trabocca e anche può prevenire la radiazione.