PCB 기술 - PCB 보드의 일반적인 임피던스 간섭을 방지하는 지선 설계

전자 인쇄 회로 기판에서 공저항 방해는 회로의 정상적인 작동에 큰 영향을 미친다.PCB 회로 설계에서, 특히 고주파 회로의 PCB 설계에서는 반드시 지선의 공공 임피던스의 영향을 방지해야 한다.공저항 간섭 형식에 대한 분석을 통해 단일 접지가 전자 회로, 특히 고주파 회로에서의 공저항 간섭에 대한 영향과 단일 접지선을 사용하여 공저항을 방지할 때 주의해야 할 문제를 상세히 소개했다.동시에 PCB 보드 경로설정 레이아웃의 주요 형식과 요구 사항을 간략하게 설명합니다.

전자 회로에서 대부분의 컴포넌트는 지선을 통해 회로를 형성해야 합니다.선로 설계가 합리적인지 아닌지는 회로의 작업에 직접적인 영향을 미친다.지선 설계의 불합리로 인한 신호 전송의 방해를 최소화하다.회로의 각 점의 전압, 전류 및 신호 레벨은 지선에 의해 참조 전압으로 표시됩니다.회로도를 읽고 회로의 작동 상태를 이해할 때, 지선과 각 접지점은 종종 전위차가 없는 제로 전위점으로 간주된다.실제 회로 작업에서 지선의 저항(저항, 전감)의 존재로 인해 일정한 전세차가 발생할 수 있다.이러한 전위차의 존재는 불가피하게 회로의 운행에 영향을 줄 것이다.PCB 설계에서는 접지 임피던스의 영향을 주의하고 제거해야 합니다.지선간섭회로의 형태인 1.1 전류공저항간섭회로1과 회로2는 공지AB를 통해 전원과 회로를 형성한다. 선단AB는 저항과 전감의 직렬회로로 동등하게 작용해 공저항효과를 형성할 수 있다.작업 중에 회로 1과 2의 전류 파동은 A점의 전위 변화를 일으켜 회로 1과 회로 2가 서로 간섭하게 한다.회로 2에 회로 3로의 출력이 있으면 간섭도 회로 3에 들어가 전류 공저항 간섭을 형성한다.예를 들어, 길이 10cm, 폭 1.5cm의 인쇄 도선이 있는데, 동박의 두께는 50마이크로미터이고, 도선 저항은 다음과 같다: Í=0.02이면 R은 약 0.026이다.회로 1이 저주파에서 작동할 때 회로의 교류 전류가 1A이면 이 인쇄 도선에서 약 0.026V의 교류 전압 강하가 발생하여 회로 2에 작용한다.고주파에서 지선의 공저항교란은 주로 도선의 전감에 기초한다.하나의 전선의 길이가 그 너비보다 훨씬 클 때, 전선의 자체 감각은 0.8마이크로헤르츠/미터로 계산할 수 있다.같은 10cm 길이의 전선이 통과하는 작업 주파수가 30MHz일 때 이 전선이 나타내는 감지 저항은 RL=2ÍL–16이다.주파수가 증가하면 도선의 감응은 도선 자체의 저항보다 몇 단계 더 크다는 것을 알 수 있다.10mA와 같은 매우 작은 고주파 전류가 컨덕터를 통과하더라도 컨덕터에서는 0.16V의 고주파 전압이 발생합니다.따라서 고주파 회로의 경우 인쇄회로기판을 제작할 때 인쇄도선은 가능한 한 짧게 하여 도선의 감응으로 인한 회로 손실과 간섭을 줄여야 한다. 1.2 국부전류 공저항 간섭 인쇄회로기판이 고리형 접지선을 채택할 때 각 접지 소자는 가장 가까운 접지에 따라 접지한다.이렇게 하면 마지막 단계의 교류 신호의 일부가 지선 AD를 통해 회로를 형성하고 도선 AD에서 교류 전압을 낮춘다. 이전 단계의 트랜지스터 발사극과 기극은 마지막 단계와 도선 BC를 공유하기 때문에 도선 BC에는 공통된 임피던스 간섭이 존재한다.이런 간섭은 국부전류의 형식으로 공공지선에 결합되여 국부전류의 공공저항간섭을 형성한다.전류 공저항 간섭은 주로 두 단계 사이에 존재한다.국부 전류 임피던스 간섭은 일부 및 개별 컴포넌트 및 컨덕터의 접지 불량으로 인해 다른 회로에 발생하는 간섭입니다.일반적인 임피던스 방해를 방지하는 모든 전기 평균 내부 접지.각급 내부 접지는 국부 전류의 공저항 방해를 방지하는 주요 방법이다.즉, 각 접지 컴포넌트를 통해 해당 레벨의 AC 신호가 해당 레벨 이외의 회로로 빠져나가거나 다른 회로의 AC 신호가 해당 레벨의 각 접지 유닛을 통해 선택되는 것을 효과적으로 방지합니다.저주파든 중주파든 각급 고주파 회로든 국부 전류의 공저항 방해를 방지하기 위해 효과적인 방법은 약간의 접지를 사용하는 것이다.이렇게 하면 AC 신호가 접지 컴포넌트를 통해 발산되고 수신되는 것을 효과적으로 방지하여 접지를 깨끗하게 할 수 있다.실제 회로에서는 각 레벨에 여러 접지 컴포넌트가 있으므로 스레드 구멍으로 동시에 연결할 수 없습니다.대신, 이 레벨의 접지 컴포넌트는 가능한 한 공용 접지선의 한 세그먼트 또는 한 영역에 가깝습니다.약간의 접지 문제 3.1 이 레벨의 접지 소자 범위 이 레벨의 접지 소자 범위는 이 레벨의 트랜지스터 또는 커패시터 결합에 직접 연결된 소자를 가리킨다.보조 및 인덕션을 통해 결합된 컴포넌트는 이 단계에 속하지 않습니다.그림 5a와 그림 5b.3.2와 같이 접지 브랜치를 사용하여 약간의 접지를 합니다. 구성 요소가 많지 않고 부피가 크지 않을 때 약간의 접지 배치가 더 쉽게 처리됩니다.컴포넌트가 많고 크기가 큰 경우 더 긴 접지 브랜치를 사용할 수 있습니다.레이아웃에서도 인쇄판 주위에 배치할 수 있지만 다른 레벨의 구성 요소는 이 접지 브랜치에 연결할 수 없으며, 접지 브랜치의 원단은 다른 접지선에 연결할 수 없습니다. 3.3 포인트 접지에는 이 레벨의 보드 외부 구성 요소도 포함됩니다. 이 단계의 보드 위 구성 요소 외에 포인트 접지에는 이 단계의 보드 외부 부품이 직접 또는 용량으로 결합됩니다.이는 PCB 설계에서 종종 간과되고 국소전류의 공저항 간섭으로 이어진다. 3.4 고주파 회로의 원포인트 접지 고주파 회로의 지선은 일반적으로 넓은 면적으로 지면을 덮지만, 그렇다고 해서 각급 내부 부품의 접지가 분산될 수 있는 것은 아니다.보드 레이아웃 인쇄판의 내부 컨덕터는 회로의 모든 레벨 또는 부분 간의 접지를 연결하는 데 사용됩니다.판내 배선의 배치는 각급과 각 부품 간의 전류 공저항의 간섭을 방지해야 한다. 4.1 판내 배선의 요구는 판내 회로의 수량이 비교적 많을 때 지선의 배치는 반드시 다음과 같은 몇 가지를 해야 한다. 각 부품의 지선은 반드시 분리되어야 한다.각 부품의 공통 접지를 제거하거나 최소화하려면 총 접지선의 인출점이 합리적이어야 합니다.각 부분이 범용 접지선의 공용 지시선을 통해 공용 임피던스 간섭이 발생하는 것을 방지하기 위하여 필요한 경우 회로의 일부 부분의 접지선을 단독으로 끌어낼 수 있다. 4.2 평면 내 배선 배치의 형식판 내의 공용 접지는 인쇄판의 오른쪽 하단에 있다.판내의 일반접지인출점에 대해서는 판내배선의 배치에 따라 통일적으로 고려해야 한다. 일반접지는 될수록 각 부분의 지선에 접근해야 하며 일반접지는 전원간의 접지로 인도해야 한다.선이 짧습니다.디지털 회로에서 대량의 트리거와 문 회로는 간섭 신호에 매우 민감하기 때문에 각 회로가 스위치 상태에 있을 때 일정한 펄스 간섭이 발생하여 트리거와 문 회로가 잘못 촉발된다.이는 단계, 작업 상태 또는 통합 블록에 따라 설계할 수 있는 회로 작업의 안정성에 직접적인 영향을 미칩니다.모선 유형: 모선은 막대 대칭 전송선입니다.그 두께와 너비의 증가로 직류 저항이 줄어드는 주요 원인은 이런 대칭 전송 방식이 단선 전송보다 더 좋은 저저항 특성을 가지는 동시에 단선 전송의 전감 분량이 회로에 미치는 영향을 극복했기 때문이다.대면적 커버 접지: 작업 주파수가 높고 스위치 속도가 빠른 디지털 회로에서 지선은 띠 모양으로 분포할 수 없으며 대면적 커버의 접지 방식을 채택해야 한다.접지선의 대면적 덮개는 판에 많은 전선이 있을 때 접지가 전선에 의해 절단되어 접지 효과에 영향을 주는 것을 방지하기 위해 양면 인쇄판을 사용하며, 그 중 하나는 접지에 사용된다.대면적의 접지를 채용하여 각 접지소품의 국부전류결합으로 인한 공저항교란을 방지한다.따라서 각 구성 요소의 레이아웃은 가능한 한 이 레벨의 트랜지스터와 통합 블록을 중심으로 하고 구성 요소는 레벨별로 집중하며 해당 레벨 구성 요소의 중심에 접지 영역을 설정해야 합니다.선내 접지선.보드의 레벨 수가 적으면 직렬 접지선을 사용할 수 있습니다.각 회로는 순서대로 배열할 수 있으며, 각 회로의 접지 부품은 지면에 접근해야 한다.선로판과 지면의 인출점은 마지막 단계에 접근해야 한다.결론적으로, PCB 회로 설계에서, 특히 고주파 회로 설계에서 공저항 간섭의 영향에 주의해야 한다.양호한 접지선 설계와 합리적인 배치 구조를 통해서만 전자 회로가 안정적으로 작동할 수 있다.이상의 시스템은 PCB 회로 설계에서 흔히 볼 수 있는 임피던스 방해를 방지하는 몇 가지 방법과 대책을 총결하여 인쇄회로기판 설계자가 참고할 수 있도록 하였다.