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전자 설계

전자 설계 - 회로 기판 설계에서 PCB 레이어 차폐를 설정하는 방법​

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전자 설계 - 회로 기판 설계에서 PCB 레이어 차폐를 설정하는 방법​

회로 기판 설계에서 PCB 레이어 차폐를 설정하는 방법​

2021-08-26
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Author:Belle

제품 개발에서 비용, 진행률, 품질 및 성능 측면에서 볼 때, 일반적으로 프로젝트 개발 주기에 가능한 한 빨리 올바른 PCB 설계를 신중하게 고려하고 구현하는 것이 좋습니다.프로젝트 후반부에 구현되는 추가 구성 요소 및 기타 "빠른" 수정은 일반적으로 기능적으로 좋지 않은 솔루션이 아니며 품질과 신뢰성이 떨어지며 프로세스 초기 구현보다 비용이 많이 듭니다.프로젝트의 초기 설계 단계에서 비전이 부족하면 일반적으로 납품이 지연되고 고객이 제품에 불만을 가질 수 있습니다.이 문제는 아날로그, 디지털, 전기, 기계 등 모든 설계에 적용된다. Xi 회로 기판은 단일 IC와 일부 PCB 영역을 차단하는 것에 비해 전체 PCB 차단 비용의 약 10배, 전체 제품 차단 비용의 100배 수준으로 설계됐다.방이나 건물 전체를 차단해야 한다면 비용은 확실히 천문학적이다. 중첩 차단 방법은 가능한 해결책이다.중첩 방법은 제품 설계의 각 최소 레벨에 차폐를 적용하는 방법입니다.예를 들어, 실드 우선 적용 대상: 단일 IC/PCB의 일부 영역 전체 PCB 구성 요소 모든 제품 중첩 실드 방법은 성능 사양 내에서 고품질 제품을 제조하는 데 드는 총 비용을 최소화할 수 있습니다. 여러 가지 이유로 실드 수준이 낮고,가능한 한 낮은 레벨 (단일 IC, 작은 면적의 PCB 및 PCB 레벨) 에서 차폐하는 것은 의미가 있습니다. 셸 차폐는 PCB에서 단일 IC 간의 간섭을 약화시키는 데 도움이 되지 않으며, PCB 레벨의 차폐는 단일 IC 간의 간섭을 약화시키는 데 도움이 됩니다. 실용적/비용 효율적인 관점에서 볼 때,일반적인 케이스 차폐 기술로는 더 높은(GHz) 주파수에서 현저한 감쇠 성능을 제공할 수 없는데, PCB 차폐는 확실히 이 기능을 제공할 수 있다. PCB 층에서 차폐를 효과적으로 사용함으로써 차폐 층의 비용과 무게를 최소화할 수 있다. 감수성 있는 각도로 볼 때 현대 집적회로는 실리콘을 축소하는 특성을 가지고 있다.향상된 시간 및 노이즈 여유 감소PCB 계층에 차단되어 있는 한 시끄러운 환경에서 효율적으로 작동할 수 있습니다. 시끄러운 무선 통신 모듈을 제품에 통합하면 근처에 있는 다른 민감한 아날로그 및 디지털 구성 요소에 대한 유해한 추정이 발생할 수 있습니다.이 소음은 PCB급 차폐를 사용해도 줄일 수 있다. 입력/출력 케이블, 모니터, 환기, 접점 제거 매체 등을 뚫기 위해 구멍과 슬롯을 추가해야 하기 때문에 케이스의 차폐는 일반적으로 완전히 무력화될 정도로 손상된다.PCB급 차폐를 사용한다면 이런 상황은 그리 심각하지 않을 것이다. 효과적인 케이스 차폐는 일반적으로 케이블이 케이스 차폐 부위를 지나 제품을 드나드는 모든 케이블을 정확하게 필터링해야 한다.PCB급 차폐를 사용하면 이런 추가 필터링에 대한 수요를 줄일 수 있다. 휴대전화나 태블릿PC, 휴대용 PC나 다른 형태의 전자제품을 디자인하든 PCB급 차폐 외에 좋은 PCB 배치는 EMI를 최대한 줄이는 데 중요하다.접지 평면 및 전원 평면은 위협적인 노이즈 신호를 위한 EMI 차폐로 사용할 수 있습니다.이 기술은 이러한 위협이 높은 신호에서 소음을 최소화하기 위한 좋은 첫 번째 단계입니다.이런 방법은 문제가 있다.무선 주파수 에너지는 여전히 구성 요소 지시선과 패키지에 방사되므로 더 완전한 솔루션이 필요합니다.여기에는 PCB 수평 차폐("차폐 탱크"라고도 함)를 사용하여 이러한 소음 장치에서 발생하는 소음을 줄일 수 있습니다. PCB 수평 차폐는 가장 큰 이점을 제공하기 위해 완전한 6면 금속 케이스를 형성해야합니다.이것은 차폐 레이어를 차폐가 필요한 모든 부품 아래의 고체 접지 평면에 용접함으로써 이루어집니다.효율성을 극대화하기 위해서는 지면에 실질적인 간격이나 개구가 없어야 합니다.모든 차폐 레이어와 접지 레이어의 실제 성능은 구멍 조정, 표시기, 와이어, 시공 립 및 차폐 탱크 접지 연결 사이의 간격과 같은 개구에 의해 항상 영향을 받습니다.따라서 가능한 한 이러한 항목을 피해야 한다. EMI 차폐의 목표는 금속 상자의 여섯 측면을 이용해 폐쇄된 무선 주파수 노이즈 어셈블리 주변에 패러데이 케이지를 형성하는 것이다.상단의 다섯 측면은 차폐 덮개 또는 금속 탱크로 제작되고 하단의 측면은 PCB 내부의 접지 평면으로 제작됩니다.이상적인 케이스에서는 배출물이 상자에 들어가거나 나가지 않는다.이러한 보호 덮개는 회류 용접 과정에서 열을 전달하는 주석 탱크의 천공과 같은 유해한 배출물을 생성합니다.이러한 누출은 EMI 개스킷 또는 용접 액세서리의 결함으로 인해 발생할 수도 있습니다.노이즈는 차폐 덮개를 접지층에 연결하는 데 사용되는 접지 통과 구멍 사이의 공간에서도 탈출할 수 있다. 전통적으로 PCB 차폐 부품은 통과 구멍 용접 후미를 사용하여 PCB 회로 기판에 연결하고 주 조립 과정 후 수동으로 용접한다.시간이 많이 걸리고 비용이 많이 드는 프로세스입니다.설치 및 유지 보수 중에 유지 보수가 필요한 경우 차폐 레이어 아래의 회로 및 부품에 닿기 전에 용접을 분리해야 합니다.매우 민감한 구성 요소가 포함된 밀집된 PCB 영역에서는 고가의 손상 위험이 있습니다.

PCB 회로기판

PCB 액위 차폐 탱크의 일반적인 특성은 다음과 같습니다. 설치 면적이 작습니다.저자세 구성;2피스 디자인 (펜스와 덮개);구멍 통과 또는 표면 마운트다중 캐비티 모드 (동일한 차폐 레이어를 사용하여 여러 어셈블리를 격리)거의 무한한 설계 유연성통풍구;부품을 신속하게 유지하기 위해 탈부착 가능한 덮개;I/O 구멍 커넥터 컷,무선 주파수 흡수기를 통해 차단을 강화한다;절연 패드가 있는 ESD 보호;충격과 진동을 안정적으로 방지하기 위해 프레임과 덮개 사이에 견고한 잠금 기능을 사용합니다. 일반적인 차폐 소재는 일반적으로 황동, 니켈 실버, 스테인리스 스틸을 포함한 다양한 차폐 소재를 사용할 수 있습니다.가장 일반적인 유형은 작은 설치 공간입니다.저자세 구성;2피스 디자인 (펜스와 덮개);구멍 통과 또는 표면 마운트다중 캐비티 모드 (동일한 차폐 레이어를 사용하여 여러 어셈블리를 격리)거의 무한한 설계 유연성통풍구;부품을 신속하게 유지하기 위해 탈부착 가능한 덮개;I/O 구멍 커넥터 컷,무선 주파수 흡수기를 통해 차단을 강화한다;절연 패드가 있는 ESD 보호;프레임과 덮개 사이에 충격과 진동을 안정적으로 방지하기 위해 견고한 잠금 기능을 사용합니다. 일반적으로 도금강은 100MHz 이하 차단에 가장 적합하지만, 도금강은 200MHz 이상 차단에 가장 적합합니다.주석 도금은 최상의 용접 효율에 도달할 수 있다.알루미늄은 발열 특성이 없어 접지층까지 용접이 쉽지 않기 때문에 PCB 보드급 차폐에는 일반적으로 사용되지 않는다. 최종 제품의 규제 부담에 따라 차폐에 사용되는 모든 재료는 RoHs 기준을 충족해야 할 수도 있다.또한 제품이 습하고 더운 환경에서 사용되면 전기 부식과 산화를 초래할 수 있습니다.