PCB技術 - PCB基板の電磁両立性を高める

誰かが世界の電子技術者の2つのタイプがあると述べている：電磁干渉を経験している人と電磁干渉を経験していない人. 増加して PCBルーティング スピード, 我々の電子技術者が考慮しなければならない問題. デザインに直面している, 製品と設計のEMC分析を行う場合, there are five important attributes to consider:

(1) Key device size: the physical size of the emitting device that generates radiation. The radio frequency (RF) current will generate an electromagnetic field, これは事件を通じて漏れ、ケースを去る. におけるトレースの長さ PCBボード 伝送路がRF電流に直接影響を及ぼすので.

2）インピーダンス整合：音源と受信機のインピーダンスと2つの間の伝送インピーダンス。

（3）干渉信号の時間特性は、この問題が連続（周期的な信号）イベントであるか、または特定の動作サイクル（例えば、単一のキー操作または電源オン干渉、周期的なディスクドライブ動作またはネットワークバースト伝送）に存在するだけである。

（4）干渉信号の強さ：ソースのエネルギーレベルがどれくらい強いか、そして、それが有害な干渉を生じるためにどれくらいの可能性を持つか。

（5）干渉信号の周波数特性：スペクトラムアナライザを使用して波形を観察し，スペクトルに問題がある場合，問題を見つけることは容易である。

さらに、いくつかの低周波回路設計の習慣が注目される必要がある。例えば、私の通常のシングルポイント接地は低周波アプリケーションに非常に適していますが、会社のダニエルと話をして、私はRF信号機会がよりEMI問題を持っているので、それがRF信号機会にふさわしくないとわかりました。私は、この接地方法を使用することが複数の複雑な電磁両立性問題を引き起こすかもしれないということを知らないで、一部のエンジニアがすべての製品設計にシングルポイント接地を適用すると思っています。

また、回路部品における電流フローの方向に注意を払うべきである. 回路知識で, 電圧が高い場所から電圧が低い場所まで電流が流れることを知っている, そして、電流は常に一つ以上のパスを通して閉ループ回路に流れる, だから最小ループと非常に重要な法律. 干渉電流を測定する方向, the PCBボード トレースは、負荷または敏感な回路に影響しないように修正される. 電源から負荷への高インピーダンス経路を必要とする用途は、リターン電流が流れる可能性のある全ての経路を考慮しなければならない.

また、ある PCBルーティング 問題. ワイヤ又はトレースのインピーダンスは、抵抗R及び誘導リアクタンスを含む. 高周波数のインピーダンスは容量性リアクタンスを有しない. トレース周波数が100 kHzより高いとき, ワイヤまたはトレースはインダクタンスとなる. オーディオの上で働くワイヤーまたは痕跡は、無線周波数アンテナになるかもしれません. EMC仕様で, ワイヤやトレースは、以下の通り/20 of a certain frequency (the design length of the antenna is equal to λ/4/2 of a certain frequency)., 配線は高性能アンテナとなる, これは後のデバッグをより難しくする.

最後に, 話す PCBレイアウト 課題. ファースト, PCBのサイズを考える. PCBのサイズが大きすぎるとき, システムの反干渉能力は減少し、コストはトレースの増加に伴って増加する. しかし, PCBのサイズは、熱放散と相互干渉問題を容易に引き起こすために小さすぎる. 二番目, determine the location of special components (such as clock components) (the clock traces are best not to be grounded and not to walk above and below the key signal lines to avoid interference). 三番目, レイアウト PCBボード 全体として回路機能. コンポーネントのレイアウト, 関連するコンポーネントはできるだけ近いはずです, より良い干渉防止効果が得られるように.