Bentangan, penghalaan dan pengurusan pesawat kuasa PCB mempunyai kesan yang sangat penting pada masalah EMI seluruh papan sirkuit cetak. Artikel ini akan membincangkan bagaimana menggunakan EMIStream untuk menyelesaikan masalah EMI aras papan melalui analisis kes. Semasa sistem elektronik menjadi lebih kompleks, masalah EMI juga meningkat. Untuk membuat produk mereka memenuhi standar antarabangsa yang relevan, para desainer perlu pergi balik dan balik antara pejabat dan makmal EMC untuk menguji berulang kali, mengubah desain, dan menguji lagi. Ini tidak hanya membuang-buang tenaga manusia dan sumber bahan, tetapi juga menunda masa untuk pasar produk, yang membawa kehilangan yang luar biasa kepada syarikat. Oleh itu, bagaimana mengesan masalah EMI pada masa pada tahap desain produk menjadi penting.
Interferensi elektromagnetik (EMI) dibahagi kepada dua jenis: gangguan dilakukan dan gangguan radiasi. Pergangguan dilakukan adalah terutama isyarat gangguan yang dijana oleh peralatan elektronik, yang mengganggu satu sama lain melalui media konduktif atau garis kuasa awam. Gandakan radiasi merujuk kepada isyarat gangguan yang dijana oleh peralatan elektronik, yang dihantar ke rangkaian sirkuit lain atau peralatan elektronik melalui sambungan ruang. Dalam papan sirkuit cetak, terdapat dua bentuk tenaga elektromagnetik, iaitu mod berbeza EMI dan mod umum EMI. Apabila mod berbeza EMI peranti berlaku apabila semasa output mengalir ke dalam muatan. Kaedah utama untuk menyelesaikan EMI adalah untuk mengurangkan tenaga radiasi yang dijana oleh sebab-sebab berbeza di papan sirkuit, dan kunci untuk mengawal EMI adalah untuk mengurangkan halangan laluan resonansi kapal terbang tanah bekalan tenaga dan kembali sirkuit, dan untuk menempatkan secara betul bypass dan memutuskan kondensator.1. Proses analisis EMIStream dimasukkan ke dalam keseluruhan proses desain PCB. Solving EMI problems in the design stage is beneficial to reduce the number of repeated designs.2. Pemeriksaan EMI bagi bentangan2.1 Apabila bentangan selesai, import data Allegro secara langsung ke dalam alat EMIStream. EMIStream dan alat reka PCB utama dari Mentor, Zuken, Altium dan syarikat lain juga mempunyai antaramuka untuk memastikan import lengkap data.2.2 Tetapkan maklumat tumpukan, dan mengisi EMI menurut maklumat tumpukan papan PCB.2.3 Menurut data reka sirkuit, mengisi dengan betul tetapan frekuensi NET yang berkaitan, kumpulan saling bercakap, pasangan berbeza, - dan isyarat tanah kuasa dalam sirkuit.2.4 Tetapkan parameter peraturan, kami pilih untuk menggunakan parameter lalai, dan pilih item pemeriksaan panjang dan nilai radiasi untuk memeriksa papan. Hasil pemeriksaan dipaparkan dalam bentuk kotak dialog. Pengguna klik maklumat ralat untuk melihat NET tersebut, dan kemudian menerima dua kaedah berikut untuk menghapuskan masalah EMI: (1) Laras kedudukan bentangan bahagian untuk mengurangi panjang keseluruhan NET; (2) Laras topologi rangkaian untuk mengurangkan intensiti radiasi mod umum.3. Pemeriksaan EMI semasa bentangan dan kabel dan selepas selesai:3.1 Apabila bentangan dan kabel selesai, keseluruhan pemeriksaan rangkaian papan dilakukan, dan semua isyarat kunci yang akan dikesan dipilih melalui Parameter NET, seperti jam, data, garis alamat, pasangan berbeza, dll. Pada masa yang sama, 13 peraturan boleh dipilih secara arbitrari sebagai tanda referensi untuk pemeriksaan EMI.3.2 peraturan 13 termasuk 2 peraturan untuk analisis radiasi yang dilakukan, 3 peraturan untuk analisis loop semasa, 2 peraturan untuk penyediaan kuasa dan analisis formasi, 4 peraturan untuk analisis integriti isyarat, dan 2 peraturan untuk analisis bentangan komponen.3.3 Hasil pemeriksaan dipaparkan dalam kotak dialog, Daftar satu demi satu dari atas ke bawah menurut tujuh
kecerdasan masalah EMI rangkaian. Buka setiap rangkaian ralat, semua maklumat ralat EMI akan disenaraikan, dan beberapa maklumat ralat juga akan memaparkan maklumat perubahan, menyenaraikan nilai radiasi rangkaian dan nilai radiasi mod berbeza umum; pada masa yang sama, rangkaian akan tinggi pada bentangan PCB. Kecerahan dipaparkan, dan semua ralat ditanda pada rangkaian dengan bulatan merah. Hasil pemeriksaan dipaparkan dalam kotak dialog, jaringan cacat akan ditanda pada bentangan PCB, dan semua ralat ditanda pada jaringan dengan bulatan merah. Contohnya, jika ralat menunjukkan rangkaian tidak mempunyai gelung semasa lengkap, klik pada ralat, dan skrin akan dibesarkan dan dipaparkan dengan bulatan merah untuk menandakan lokasi yang salah. Pada masa yang sama, kotak dialog akan muncul, memaparkan sebab ralat dan memberikan beberapa cadangan untuk pengubahsuaian. cadangan ini termasuk: (1) Ubahsuai laluan wayar untuk menghindari foil tembaga melalui NET yang berbeza, menghasilkan pesawat rujukan tidak lengkap dan ketidaksepadan impedance. (2) Ubahsuai bentuk foil tembaga supaya wayar mempunyai pesawat rujukan lengkap. Ralat kedua ialah nilai dB radiasi rangkaian, dibahagi ke nilai radiasi mod berbeza dan umum.3.4 Kemudian, papar ralat foil tembaga yang ditemui, seperti vias hilang di tepi foil tembaga GND, berlebihan melalui ruang, etc.3.5 Semak Salib Bantu untuk semak sama ada ada salib bercakap dalam bahagian yang berjalan selari pada lapisan yang sama atau kabel yang menyeberangi lapisan sebelah. Ia dicadangkan untuk mengubah jejak yang terlalu panjang dalam selari.4. Analisis resonansi pesawat tanah bekalan kuasa Selepas selesai pemeriksaan rangkaian dan membuat perubahan yang sesuai, langkah berikutnya adalah untuk melakukan analisis resonansi pada pesawat tanah kuasa. EMIStream dipodelkan dengan simulasi bentuk papan dan kapasitasi yang terbentuk diantara pesawat kuasa dan tanah, dan dianalisis menggunakan simulasi sirkuit SPICE. Perubahan tegangan besar dinyatakan dalam perubahan tegangan merah dan kecil dinyatakan dalam warna biru. Pertama, analisis lapisan kuasa 3V3, klik tetikus untuk pilih lapisan kuasa 3V3, dan isi maklumat jarak dan konstan dielektrik bagi lapisan GND berhampiran lapisan kuasa 3V3. Ubahsuai saiz grid pengiraan dalam opsyen Opsyen ke 3 mm, tetapkan frekuensi pengimbasan dari 30MHz ke 2GHz, dan saiz langkah adalah 10MHz. Klik RUN untuk memulakan analisis. Untuk masalah resonansi kapal tenaga/tanah, resonansi boleh dikurangkan dengan menambah kondensator penyahpautan di mana perubahan tenaga relatif besar. Sistem EMIStream datang dengan model RLC kondensator umum. Jika anda perlukan model kondensator RLC istimewa, pengguna boleh menambahnya secara bebas. Kita tambah kondensator untuk C104 di beberapa tempat merah. Perlu dicatat bahawa kesan menggunakan kondensator dalam siri dengan resistor mungkin lebih baik. Ulang analisis menggunakan tetapan yang sama. Pada masa ini, hasil analisis telah diperbaiki secara signifikan. Kawasan merah baru saja menjadi biru-hijau, dan nilai resonansi di bawah 2G telah jatuh ke bawah -5dB, yang memenuhi keperluan desain sistem. Ringkasan artikel iniThe EMI problem of PCB design is a very complex problem, which needs to be comprehensively dealt with by various methods. Melalui analisis ini, ia boleh ditemui bahawa: (1) penggunaan gabungan alat EMIStream dan alat reka PCB boleh meningkatkan efisiensi reka; (2) ia boleh Cari dan selesaikan masalah EMI dalam tahap reka PCB, mengurangkan bilangan revisi berulang-ulang, dan simpan kos; (3) Berbanding dengan alat analisis SI biasa, tiada model IBIS diperlukan, dan tidak diperlukan untuk menganalisis satu rangkaian tetapi semua rangkaian. Hasilnya boleh dicapai; (4) Ia boleh membantu jurutera PCB segera, membantu memperbaiki strategi bentangan dan laluan, dan mengurangkan emisi gangguan EMI pada papan sirkuit cetak; (5) Secara efektif meningkatkan kualiti desain, pendek siklus desain, dan mempercepat masa untuk pasar.