Технология PCB - PCB дизайн интерференции

при проектировании электронной системы PCB, in order to avoid detours and save time, Необходимо в полной мере учитывать и удовлетворять требования по борьбе с помехами, and anti-interference remedial measures should be avoided after the PCB design is completed. к основным факторам, вызывающим помехи, относятся следующие:

1) источник помех - это компоненты, оборудование или сигнал, создающие помехи. описание на математическом языке: du / dt, di / dt больше места является источником помех. например, источником помех могут быть молния, реле, тиристор, двигатель, высокочастотные часы и так далее.

(2) Propagation path refers to the path or medium through which interference propagates from the interference source to the sensitive device. типичный путь распространения помех - проводная проводимость и пространственное излучение.

3) чувствительное оборудование - это оборудование, подверженное воздействию помех. например, A / D, D / A Transformer, A.C.

The basic principles of anti-interference схема PCB спроектированный источник помех, отрезать путь распространения помех, and improve the anti-interference performance of sensitive devices. (Similar to the prevention of infectious diseases)

1 Suppress interference sources

источник подавления помех предназначен для сведения к минимуму источников помех du / dt и di / dt. это один из наиболее приоритетных и важных принципов при проектировании PCB, который обычно имеет эффект мультипликатора. уменьшение числа источников помех du / dt достигается главным образом за счет подключения конденсаторов к обоим концам источника помех. Благодаря последовательному соединению индуктивного или резисторного контура с источником помех и добавлению диода непрерывного тока можно снизить источник помех ди / ДТ.

Ниже перечислены меры, обычно используемые для подавления источников помех:

(1) The relay coil adds a freewheeling diode to eliminate the interference of back electromotive force generated when the coil is disconnected. Добавление только одного вспомогательного диода задержит выключение реле. после добавления диода зинера, the relay can operate more times per unit time.

2) цепь подавления искр, соединяющая обе стороны контакта реле (обычно RC - последовательные цепи, сопротивление которых колеблется от нескольких до нескольких десятков K и конденсатор - 00uF), с тем чтобы уменьшить воздействие электрической искры.

(3) добавьте фильтрующую схему к электродвигателю и обратите внимание на то, что конденсаторы и индуктивные провода должны быть как можно короче.

(4) Each IC on the circuit board should be connected with a 0.01μF～0.параллельно выключать конденсатор ВЧ - диапазона 1 кв, чтобы уменьшить воздействие IC на питание. Pay attention to the wiring of high-frequency capacitors. подключение должно быть близко к зажиму питания и как можно короче. Otherwise, эквивалентное последовательное сопротивление конденсатора увеличится, which will affect the filtering effect.

5) при прокладке проводов избегать ломаной линии 90 градусов, с тем чтобы уменьшить шумовые эмиссии высокой частоты.

6) обе стороны тиристора соединены с цепи подавления РК для снижения шумов от тиристора (шум может повредить тиристору).

путь распространения помех можно разделить на две категории: помехи проводимости и радиационные помехи.

под так называемыми помехами проводимости понимается помеха, распространяющаяся через проводник на чувствительное оборудование. The frequency bands of high-frequency interference noise and useful signals are different, включив в проводник фильтр, можно перекрыть распространение шумов высокочастотных помех, and sometimes an isolation optocoupler can be added to solve it. самый вредный шум, so pay special attention to handling. так называемые радиационные помехи - помехи, распространяющиеся через космическое излучение на чувствительное оборудование. общее решение - увеличить расстояние между источником помех и чувствительным оборудованием, isolate them with a ground wire and add a shield on the sensitive device.

Ниже перечислены меры, обычно используемые для перекрытия каналов распространения помех:

(1) полностью учитывать воздействие питания на Микроконтроллеры. если питание работает хорошо, то проблема помехоустойчивости всей цепи будет решена более чем наполовину. Многие монолитные машины очень чувствительны к электрическим шумам, они должны включать в один источник питания фильтры или регуляторы напряжения, чтобы уменьшить шум источника помех для монолитных машин. например, магнитные бусы и конденсаторы могут использоваться для формирования схем фильтрации типа "Сплетница". Конечно, при невысоких условиях вместо магнитов можно использовать 100 © резистор.

(2) обратите внимание на подключение кристаллического генератора. кристаллический генератор находится как можно ближе к пятке микроконтроллера, часовой участок изолирован заземленной линией, корпус кристаллического генератора заземляется и фиксируется. Эта мера может решить многие проблемы.

(3) Reasonable division of the circuit board, сильный и слабый сигнал, digital and analog signals. Keep interference sources (such as motors, relays) away from sensitive components (such as single-chip microcomputers) as far as possible.

4) изолировать цифровые зоны от аналоговых, отделить цифровые зоны от аналоговых и, наконец, подключить их к электрическим заземлениям в точке приземления. В основе этого принципа лежат также проводки чипов A / D и D / A, и производители учитывают это требование при распределении схемы опорных точек для чипов A / D и D / A.

(5) линия заземления монолитных и мощных устройств должна быть разделена на землю, с тем чтобы уменьшить взаимные помехи. как можно больше мощности на краю платы.

(6) использование таких помехоустойчивых элементов, как магнитные бусы, магнитные кольца, электрические фильтры, экраны и т.д., в таких ключевых частях, как рот и / о монолитной машины, линии электропитания и соединительные провода платы, может существенно повысить помехоустойчивость схемы.

3 повышение помехоустойчивости чувствительных устройств

повышение помехоустойчивости чувствительного оборудования означает сведение к минимуму шумов помех, собираемых с стороны чувствительного оборудования, и быстрое восстановление от аномальной ситуации.

Меры по повышению помехоустойчивости чувствительных устройств являются следующими:

(1) прокладка проводов сводит к минимуму площадь контура, чтобы уменьшить индуктивный шум.

(2) при подключении провода питания и заземления должны быть максимально толстыми. Кроме снижения перепада давления, более важно снизить шум связи.

(3) For the idle I/O ports of the single-chip microcomputer, не плыть, but should be grounded or connected to the power supply. Другие IC холостые зажимы заземляются или подключаются к питанию без изменения системной логики.

(4) использование мониторов питания и псовых цепей на монолитных микроаппаратах, таких, как IMP809, IMP706, IMP813, X25043, X25045 и т.д., может существенно повысить сопротивляемость помехам на всей цепи.

(5) при условии, что скорость удовлетворяет требованиям, свести к минимуму монолитный кристаллический генератор и выбрать цифровую цепь с низкой скоростью.

(6) Generally, in the design of PCB factories, IC devices are directly soldered on the circuit board, и редко используешь IC сокет.