проектирование EMC в PCB должно стать серьезной проблемой для многих инженеров. For example: how do you consider EMC when stacking PCBS? Нужно ли принимать во внимание тот же вопрос при проектировании EMC - слоя для различных схем? Considering that everyone has questions about similar issues, небольшой раздел, где была обработана статья о том, как хорошо сегодня PCB дизайн EMC, hoping to help you.
фёрст, device layout
In проектирование PCB, с точки зрения EMC, there are three main factors to consider: the number of input/выходной цоколь, device density and power consumption.
Практичное правило состоит в том, что чип покрывает 20% базовой платы, а мощность на квадратный дюйм не превышает 2W.
в компоновке оборудования взаимосвязанное оборудование в принципе должно быть как можно ближе, цифровые, аналоговые и силовые схемы должны быть отделены, высокочастотные и низкочастотные цепи должны быть отделены друг от друга.
оборудование, способное генерировать шумы, токовые цепи и большие токовые цепи, должно быть удалено от логической схемы. м
слоёный помех и источник излучения должны быть отделены друг от друга, away from sensitive circuits, входной и выходной чип должен располагаться на i/O exit of the hybrid circuit package.
высокочастотные элементы должны быть как можно короче соединены, чтобы уменьшить электромагнитные помехи между распределенными параметрами и друг другом. между компонентами, подверженными помехам, не должно быть слишком близко, а вход и выход должны быть как можно дальше. генератор как можно ближе к чипу часов, вдали от интерфейса сигнала и низкоуровневого чипа сигнала.
сборка должна быть параллельна или вертикальна стороне основания, so that the components are arranged in parallel as far as possible, Это не только уменьшает параметры распределения компонентов, but also conform to the manufacturing process of the hybrid circuit, упростить производство.
питание на плите смешанной схемы и прокладка для заземления должны быть симметричными, равномерно распределены многие источники питания и заземление связи I / O. открытая зона установки чипа соединяется с отрицательной потенциальной поверхностью.
при выборе многослойных гибридных схем расположение листов в слое изменяется в зависимости от конкретной схемы, но обычно имеет следующие характеристики:
(1) The inner layer of power supply and ground distribution can be regarded as a shielding layer, можно хорошо подавлять присущие общему модулю радиочастотные помехи на платах схемы, уменьшать удельное сопротивление высокочастотного электропитания.
(2) план питания и соединительный пласт в платы должны быть как можно ближе, а прилегающий пласт обычно находится над плоскостью электропитания. Таким образом, междуярусный конденсатор может использоваться в качестве сглаживающего конденсатора питания, заземляющего пол, чтобы экранировать ток излучения, распределенный по плоскости питания.
(3) прокладка слоя должна быть как можно ближе к питанию или планировщику земли, чтобы произвести гашение магнитного потока.
проводка PCB
при проектировании схем основное внимание, как правило, уделяется только повышению плотности монтажа проводов или обеспечению однородной схемы, игнорируя влияние схемы на защиту от помех, что приводит к образованию помех в пространстве при значительном излучении сигналов, что может привести к увеличению электромагнитной совместимости.
Поэтому хорошая проводка является ключом к успеху проектирования.
1, макет местности
заземление - это не только потенциальная опорная точка цепи, но и низкоомная цепь сигнала.
The common interference on the ground is the interference caused by the current of the ground loop. Решение проблемы таких помех равносильно решению большинства проблем электромагнитной совместимости.
шум на заземлении в основном влияет на уровень земли в цифровых схемах, а когда выход низкий, Цифровые схемы более чувствительны к шуму на линиях.
помехи на линии земли могут не только привести к неправильному функционированию цепи, но и привести к проводимости и излучению радиации. Поэтому ключом к уменьшению этих помех является сведение к минимуму сопротивлений заземления (для цифровых схем особенно важно снизить индуктивность заземления).
в компоновке заземленного кабеля внимание обращается на следующие моменты:
(1) According to different power supply voltage, digital circuit and analog circuit respectively set ground wire.
2) общая линия земли является максимально широкой. в процессе многослойной толстоплёнки можно установить специальные заземленные поверхности, что поможет уменьшить площадь контура и снизить эффективность приемной антенны. и может быть использована в качестве щита для сигнальных линий.
3) следует избегать использования гребенчатой линии. эта конструкция делает контур обратной связи сигнала очень большим, что увеличивает радиацию и чувствительность, а общее сопротивление между чипами может привести к неправильному функционированию цепи.
(4) при установке нескольких чипов на платы заземления возникает большая разность потенциалов. заземляющая линия должна быть спроектирована в замкнутое кольцо, чтобы увеличить шумоподавление цепи.
(5) платы с аналоговыми и цифровыми функциями, как правило, разделены на аналоговые и цифровые, подключенные только к питанию.
2. Layout of power supply circuit
как правило, электромагнитные помехи, вызываемые электрическими линиями, являются обычными, за исключением тех случаев, когда они непосредственно вызваны электромагнитным излучением. Таким образом, схема линий электропитания также важна, как правило, следует соблюдать следующие правила.
(работает питание)
(1) линия электропитания как можно ближе к заземлению, чтобы уменьшить площадь контура питания и малое излучение дифференциального модуля, поможет уменьшить помехи в цепи. не Перекрывайте цепи электропитания.
2) при использовании многослойной обработки аналоговое и цифровое питание разделены во избежание помех друг другу. не дублировать цифровые и аналоговые источники питания, иначе создадут связанные емкости и разрушит разделение.
(3) между плоскостью электропитания и коллектором может использоваться полная диэлектрическая изоляция. частота
высокая эффективность и скорость, необходимо выбрать диэлектрик с низкой диэлектрической проницаемостью. уровень питания должен быть близко к плоскости заземления и находиться под плоскостью заземления, чтобы экранировать ток излучения, распределенный на уровне питания.
(4) Decoupling should be carried out between the power pin and ground pin of the chip. The chip capacitor of 0.01uf используется для развязки конденсаторов, which should be installed close to the chip, Таким образом, можно уменьшить площадь цепи развязывающего конденсатора.
(5) при выборе микрочипов на пластине, старайтесь подобрать близко друг к другу электрические зажимы и зажимы заземления, что позволит еще больше уменьшить площадь контура электроснабжения развязывающих конденсаторов и будет способствовать электромагнитной совместимости.