PCB 뉴스 - 인쇄 회로기판의 전자기 호환성

PCB의 전자기 호환성 인쇄회로기판(PCB) 개발 기술인 전자기 호환성(EMC, 전자기 호환성)은 전자기기가 다양한 전자기 환경에서 조화롭고 효과적인 방식으로 작동하는 능력을 말한다.전자기 호환성 설계의 목적은 전자 설비가 각종 외부 간섭을 억제하고 전자 설비가 특정한 전자기 환경에서 정상적으로 작동하도록 하는 동시에 전자 설비 자체가 다른 전자 설비에 대한 전자기 간섭을 줄이는 것이다.PCB 설계의 전자기 호환성은 많은 요소를 포함합니다.다음은 주로 세 가지 부분에서 설명할 것이며, 구체적인 선택은 여러 가지 요소를 종합해야 한다.

A 인쇄회로기판의 전체 레이아웃 및 장치 레이아웃

1.한 제품의 성공은 내적 품질과 전체적인 미관에 달려 있다.둘 다 완벽해야만 제품이 성공적이라고 여겨질 수 있습니다.PCB 보드에서 어셈블리의 레이아웃은 균형이 잘 맞고 성기어야 합니다.밀집되고 질서정연하며 머리가 무겁지 않고 발이 가볍지 않으며 구멍을 통과하는 것은 가능한 한 적다;회로 기판의 가장 좋은 형태는 직사각형이다.가로세로 비율은 3: 2 또는 4: 3입니다.4 계층 패널의 노이즈는 듀얼 패널보다 20dB 낮습니다.6층판의 소음은 4층판보다 10dB 낮다.경제적 여건이 허락하는 한 가능한 한 다층판을 사용한다.

2. 회로 기판은 일반적으로 아날로그 회로 구역(간섭을 두려워함), 디지털 회로 구역(간섭과 간섭을 두려워하지 않음)과 전원 구동 구역(간섭원)으로 나뉘기 때문에 회로 기판을 세 구역으로 합리적으로 나누어야 한다.

3.일반적으로 전력 소비량이 낮고 안정성이 좋은 설비를 선택하고, 가능한 한 고속 설비를 적게 사용한다.

4. 선이 섬세하다: 넓은 선은 가능한 한 가늘지 않다;고압과 고주파 선로는 둥글고 뾰족한 모따기가 없어야 하며 회전각은 직각이 되어서는 안 된다.접지선은 가능한 한 넓어야 하며, 가장 좋은 것은 대면적의 구리를 사용하는 것이다. 이렇게 하면 접지점의 문제를 크게 개선할 수 있다.

5. 외부 시계는 고주파 소음의 원천이다.응용 시스템에 간섭을 일으키는 것 외에도 외부에 간섭을 일으켜 전자기 호환성 테스트가 표준에 부합하지 않을 수도 있다.높은 시스템 신뢰성을 요구하는 응용 시스템에서 저주파 마이크로컨트롤러를 선택하는 것은 시스템 소음을 낮추는 원칙 중의 하나이다.8051 단편기의 경우 최소 명령 주기는 1?s의 경우 외부 클럭은 12MHz입니다.같은 속도의 모토로라 MCU 시스템 시계는 4MHz만 있으면 돼 산업 제어 시스템에 더 적합하다.최근 몇 년 동안 8051 호환 마이크로컨트롤러를 생산하는 일부 제조업체들도 컴퓨팅 속도를 희생하지 않고 외부 시계에 대한 수요를 원래의 1/3로 줄이는 신기술을 채택했다.모토로라 마이크로컨트롤러는 16/32비트 단편기가 보통 내부 자물쇠 링 기술을 사용하여 외부 시계 주파수를 32KHz로 낮추고 내부 버스 속도는 8MHz 또는 그 이상으로 높이는 새로운 68HC08 시리즈를 선보였다.

6.배선은 반드시 합리적인 방향이 있어야 한다: 예를 들면 입력/출력, 교류/직류, 강/약 신호, 고주파/저주파, 고압/저압 등, 그들의 방향은 선형 (또는 분리) 이어야 하며, 서로 작용할 수 없다.블렌드그 목적은 상호 간섭을 방지하는 것이다.가장 좋은 방향은 직선이지만 일반적으로 구현하기 어렵고 가장 불리한 방향은 원입니다.직류, 소신호, 저압 PCB에 대한 설계 요구는 더 낮을 수 있다.그래서'합리적'은 상대적이다.위층과 아래층 사이의 경로설정 방향은 기본적으로 수직입니다.전체 이사회는 통일되는 것을 원하지 않으니 한데 뭉치지 마라.

7.부품 레이아웃의 경우, 다른 논리 회로와 마찬가지로, 서로 관련된 부품은 가능한 한 가까이 배치하여 소음 방지 효과를 더 잘 얻을 수 있도록 해야 한다.클럭 발생기, 트랜지스터 발진기 및 CPU의 클럭 입력은 노이즈가 발생하기 쉽습니다.그것들은 서로 접근해야 하며, 특히 트랜지스터 발진기 아래에서 신호선을 운행하지 말아야 한다.매우 중요한 것은 소음에 취약한 부품, 저전류 회로 및 고전류 회로가 논리 회로에서 가능한 한 멀리 떨어져 있어야 한다는 것입니다.가능하면 별도의 회로 기판을 만들어야 합니다.

B 지선 기술 SkE 보안 및 전자기 호환 네트워크

1. 아날로그 회로와 디지털 회로는 소자 레이아웃의 설계와 배선 방법에 있어서 많은 유사점과 차이점이 있다.아날로그 회로에서 증폭기의 존재로 인해 배선에서 발생하는 매우 작은 소음 전압은 출력 신호의 심각한 왜곡을 초래할 수 있다.디지털 회로에서 TTL 노이즈는 0.4V~0.6V, CMOS 노이즈는 Vcc의 0.30.45배이기 때문에 디지털 회로는 비교적 강한 방해 방지 능력을 가지고 있다.양호한 전원과 접지 버스 모델을 합리적으로 선택하는 것은 기기의 신뢰할 수 있는 운행을 보장하는 중요한 보증이다.상당수의 간섭원은 전원과 접지 모선을 통해 발생하는데 지선으로 인한 소음 간섭이 가장 크다.

2. 디지털 접지를 아날로그 접지와 분리(또는 한 점에서 접지)하고 접지선을 넓힌다.접지선의 너비는 전류에 따라 결정해야 한다.일반적으로 두께가 높을수록 좋습니다 (100mm 와이어는 약 1~2A의 전류를 통과합니다).지선 > 전원 코드 > 신호선은 선가중치에 적합합니다.

3.전원 코드와 지선은 가능한 한 가까이, 전체 인쇄판의 전원 및 지선은 배선 전류의 균형을 맞추기 위해"우물"형태로 분포되어야합니다.

4. 회선 간의 교란을 줄이기 위해 필요하다면 인쇄 회선 사이의 거리를 늘리고 일부 제로 볼트 회선을 회선 사이의 격리로 삽입한다.특히 입력과 출력 신호 사이에서 디커플링, 필터링, 격리 세 가지 기술

1.디커플링, 필터링 및 격리는 하드웨어가 방해에 저항하는 세 가지 일반적인 조치입니다.

2. 전원 입력단에 10~100uf의 전해 콘덴서를 연결한다.가능한 경우 100uF 이상에 연결하는 것이 좋습니다.원칙적으로 집적회로칩마다 0.01pF의 세라믹콘덴서를 갖추어야 하며 인쇄회로기판의 간격이 부족하면 4~8개의 칩마다 1~10pF를 설치할수 있지만 콘덴서는 제외한다.소음 저항성이 약하고 꺼질 때 전력 변화가 큰 부품, 예를 들어 RAM과 ROM 메모리 부품의 경우 디커플링 콘덴서는 칩의 전원 코드와 지선 사이에 직접 연결되어야 한다;

3. 필터란 주파수 특성에 따라 각종 신호를 분류하고 그 방향을 제어하는 것을 말한다.일반적으로 사용되는 것은 다양한 로우 패스 필터, 하이 패스 필터 및 대역 패스 필터입니다.연결된 AC 전원 라인에 저통 필터를 사용하여 50 주간의 AC 전력을 원활하게 통과하고 다른 고주파 노이즈를 지상으로 유도합니다.로우 패스 필터의 구성 지표는 삽입 손실입니다.선택한 로우 패스 필터의 삽입 손실이 너무 낮으면 노이즈를 억제할 수 없으며, 너무 높은 삽입 손실은"누출"을 초래하여 시스템의 신변 안전에 영향을 줄 수 있습니다.시스템의 신호 처리 요구에 따라 하이패스 및 대역 필터를 선택하고 사용해야 합니다.

4.전형적인 신호 격리는 광전 격리이다.광전 격리 장치를 이용하여 단편기의 입력과 출력을 격리하면, 한편으로는 교란 신호가 단편기 시스템에 들어가는 것을 방지하고, 다른 한편으로는 단편기 시스템 자체의 소음도 전도를 통해 전파되지 않는다.차폐는 공간 복사를 격리하는 데 사용되며, 스위치 전원 등 소음이 비교적 높은 부분은 금속 상자를 덮어 소음원이 단편기 시스템에 대한 방해를 줄일 수 있다.특히 방해를 두려워하는 아날로그 회로, 예를 들어 감도가 높은 약한 신호 증폭기 회로는 차단할 수 있다.중요한 것은 금속 차폐 자체가 진정한 SkE 보안 및 전자기 호환성 네트워크에 연결되어야한다는 것입니다.

이상은 전자기 호환성이 인쇄회로기판(PCB) 개발 기술에 소개된 것이다.Ipcb는 PCB 제조업체 및 PCB 제조 기술에도 제공됩니다.