PCB 블로그 - PCB 보드 마이크로컨트롤러 시스템의 전자기 호환성 설계

다음은 전자기 호환 처리에 대해 단일 컴퓨터 PCB 보드의 설계에서 소프트웨어의 처리에 이르기까지 설명합니다.EMC 1.1 전압에 영향을 미치는 요소: 더 높은 전원 전압은 더 큰 전압 폭과 더 많은 발사를 의미하며, 더 낮은 전원 전압은 감도에 영향을 미칩니다. 1.2 주파수: 고주파는 더 많은 발사를 발생시키고, 주기적인 신호는 더 많은 방사를 발생시킵니다.고주파 마이크로컨트롤러 시스템에서는 장치를 전환할 때 전류의 최고봉이 발생한다.아날로그 시스템에서는 부하 전류가 변할 때 전류 피크가 발생합니다. 1.3 접지: 모든 EMC 문제에서 주요 문제는 접지가 잘못되어 발생합니다.신호 접지 방식은 단일 접지, 다중 접지, 혼합 접지 세 가지가 있다.주파수가 1MHz 미만이면 단일 접지 방식이 가능하지만 고주파에는 적용되지 않습니다.고주파 응용 프로그램에서는 다중 접지를 사용합니다.혼합 접지는 저주파 단일 접지와 고주파 다중 접지이다.접지선의 배치가 관건이다. 고주파 디지털 회로와 저전압 아날로그 회로의 접지 회로는 가능한 한 혼합할 수 없다. 1.4 PCB 보드 설계: 정확한 인쇄회로기판(PCB 보드) 배선은 EMI를 방지하는 데 매우 중요하다. 1.5 전원 디커플링: 장치를 전환할 때 전원 라인에 순간적인 전류가 발생하고그리고 이러한 순간적 전류는 감쇠되고 필터링되어야 합니다.고di/dt 소스에서 오는 순간적 전류는 접지와 흔적선의 전압을"발사"하게 하고, 고di/dt는 대규모 고주파 전류를 발생시켜 부품을 격려하고 케이블을 복사한다.도선을 통과하는 전류와 전감의 변화는 전압을 떨어뜨릴 수 있는데, 이는 전감이 감소하거나 전류가 시간에 따라 변화하기 때문일 수 있다.

2. 측정을 방해하는 하드웨어 처리 방법 2.1 인쇄회로기판의 전자기 호환성 설계 인쇄회로기판은 단편기 시스템에서 회로 부품의 지지로 회로 부품과 부품 간의 전기 연결을 제공한다.전자 기술이 빠르게 발전함에 따라 PCB 보드의 밀도는 점점 높아지고 있습니다.PCB 보드의 설계 품질은 단일 컴퓨터 시스템의 전자기 호환성에 큰 영향을 미칩니다.설사 회로원리도를 정확하게 설계하고 인쇄회로판을 잘못 설계한다 하더라도 단편기시스템의 신뢰성에 불리한 영향을 미치게 된다는것을 실증하였다.예를 들어, 인쇄 회로 기판의 두 가느다란 평행선이 매우 가까우면 전송선 끝의 신호 파형 및 반사 노이즈가 지연됩니다.따라서 인쇄회로기판을 설계할 때는 PCB 보드 설계의 일반적인 원칙에 부합하는 올바른 방법을 사용하고 간섭에 대한 설계 요구를 충족시키는 데 주의해야 한다.전자회로의 성능을 얻기 위해서는 컴포넌트의 레이아웃과 컨덕터의 레이아웃이 매우 중요합니다. 2.2 입력/출력의 전자기 호환성은 단일 컴퓨터 시스템에서 설계되었으며 입력/출력도 간섭원의 컨덕터이며 무선 주파수 간섭 신호를 수신하는 픽업 소스입니다.우리는 일반적으로 설계할 때 효과적인 조치를 취합니다. 1) 필요한 공통 모드 / 차동 모드 억제 회로를 사용합니다.또한 간섭을 줄이기 위해 일정한 필터와 전자기 차단 조치를 취한다.2) 가능한 한 각종 격리 조치(예를 들어 광전 격리 또는 자전 격리)를 취하여 간섭의 전파를 차단한다.2.3 MCU 리셋 회로는 MCU 시스템에서 설계되었으며, 문지기 시스템은 전체 MCU의 운행에 특히 중요한 역할을 한다.모든 간섭 소스를 분리하거나 제거할 수 없기 때문에 CPU 간섭 프로그램이 정상적으로 작동하면 시스템과 소프트웨어를 결합한 처리 조치를 재설정하는 것이 효과적인 오류 정정 방어에 장애가 된다.일반적으로 사용되는 리셋 시스템은 1) 외부 리셋 시스템 두 가지입니다.외부의"문지기"전로는 스스로 설계할수도 있고 전문적인"문지기"칩으로 구축할수도 있다.그러나 각각의 장점과 단점이 있습니다.대부분의 전용"문지기"칩은 저주파의"개먹이"신호에 응답하지 못하고 고주파의"여먹이"신호에 응답할수 있어 저주파의"개먹이"신호에서 생성될수 있다.리셋 동작은 고주파'개 먹이'신호에서 일어나지 않는다.이렇게 하면 프로그램 시스템이 무한 순환에 빠지고, 이 순환이 마침"개에게 먹이를 주는"신호가 있다면, 리셋 회로는 그것을 실현할 수 없다. 정확한 기능이다.그러나, 우리는"개 먹이"전로와 기타 재설정 회로를 연결하는 시스템을 설계 할 수 있습니다. 이것은 매우 효과적인 외부 모니터링 시스템입니다.그러나 일부 모델의 단편기는 리셋 명령이 너무 간단하기 때문에 상술한 무한 순환과 비슷한"개 먹이주기"명령이 나타나 감시 기능을 잃게 할 수도 있다.일부 마이크로컨트롤러는 더 좋은 슬라이스 리셋 명령을 가지고 있다.일반적으로 그들은 "개 먹이"신호를 고정 형식으로 여러 명령으로 변환하고 순서대로 수행합니다.오류가 발생하면 "개 먹이" 작업이 올바르지 않습니다.2.4 발진기 대부분의 마이크로컨트롤러는 외부 결정이나 세라믹 공진기에 결합된 발진기 회로를 가지고 있다.PCB 보드에서는 외부 콘덴서, 트랜지스터 또는 세라믹 공진기의 지시선이 가능한 한 짧아야 합니다.RC 발진기는 간섭 신호에 잠재적으로 민감하며 매우 짧은 클럭 주기를 생성 할 수 있으므로 결정 또는 세라믹 공진기를 선택합니다.또한 쿼츠 결정의 케이스는 접지해야 한다. 2.5 지뢰 방지 조치 실외에서 사용하는 단편기 시스템이나 실외에서 실내로 들어오는 전원 코드와 신호선은 시스템의 벼락을 방지하는 것을 고려해야 한다.흔히 쓰이는 방뢰장치로는 가스방전관, TVS 등이 있다. 가스방전관이란 전원 전압이 일정치보다 크고, 보통 수십 또는 수백 V일 때 가스가 고장나 방전되면서 전원 라인의 강한 펄스가 지상으로 유도되는 것을 말한다.TVS는 양쪽 끝의 전압이 일정치보다 높을 때 연결되는 두 개의 병렬되고 방향이 반대되는 제너 다이오드로 볼 수 있다.수백 또는 수천 A.3의 전류를 순식간에 통과할 수 있는 것이 특징이다.간섭 측정의 소프트웨어 처리 방법 전자기 간섭 소스에서 발생하는 간섭 신호는 특정 상황 (예: 전자기 환경이 상대적으로 열악한 상황) 에서 완전히 제거되지 않고 CPU 처리 장치로 들어가기 때문에 일부 대형 집적 회로에서 간섭을 받는 경우가 많습니다.제대로 작동하지 않거나 잘못된 상태에서 작동하게 됩니다.특히 RAM처럼 이중 안정적 스토리지를 사용하는 장치는 종종 강한 간섭으로 뒤집혀 원래 저장된"0"을"1"으로 만들거나"1"을"0"으로 만듭니다.일부 직렬 전송의 타이밍과 데이터는 간섭으로 인해 변경됩니다.더 심각한 것은 중요한 데이터 매개 변수 등을 파괴할 수 있다는 것이다.;결과는 왕왕 매우 심각하다.이 경우 소프트웨어 설계의 품질은