(1) RF Electromagnetic interference. Mevcut radyo yayıncıların genişletilmesi yüzünden rf araştırmaları elektronik sistemlerine büyük bir tehdit oluşturuyor. Cep telefonları, el tutulmuş radyo, radyo kontrol eden birimler, pager ve diğer benzer cihazlar şimdi çok yaygın. Zavallı bir araştırma sebebi olabilmek için çok güç oluşturma gerekmez. Tipik hatalar 1 ile 10V/m rf alanın ağırlığında oluyor. Avrupa, Kuzey Amerika ve birçok Asya ülkelerinde, diğer ekipmanları zarar vermeden rf müdahalesinden kaçırmak, tüm ürünler için yasal olarak gerekli oldu.
(2) Electrostatic discharge (ESD). Modern çip teknolojisi çok gelişti ve komponentler çok küçük geometrik boyutlarda çok yoğun oldu (0.18um). Taşlama doğrudan veya radyasyonel olarak sebep olabilir. Doğru temas taşları genelde ekipmanlara daimi zarar verir. Radyasyon tarafından sebep olan elektrrostatik patlama aygıt bozukluğuna ve normalin operasyonuna sebep olabilir.
(3) Güç araştırmaları. Daha fazla elektronik aygıtlar enerji arka kemiğine bağlı olduğunda sisteme potansiyel rahatsızlık var. Bu rahatsızlıklar elektrik hattı rahatsızlıkları, elektrik hızlı geçici, çarpışmalar, voltaj değişimleri, yıldırım geçici ve elektrik hattı harmonikleri içeriyor. Yüksek frekans güç malzemeleri değiştirmek için bu rahatsızlıklar önemli olur.
(4) Kendi uyumluluğu. Bir sistemin dijital kısmı ya da devresi analog ekipmanlara karıştırabilir, kablolar arasındaki Crosstalk'ı nedeniyle, ya da bir motor dijital devrelerde bozukluğu olabilir.
Ayrıca, düşük frekanslarda iyi çalışan bir elektronik ürün düşük frekanslarda olmayan yüksek frekanslarda problemlerle karşılaşacak. Tıpkı refleks, string rüzgar, ground projectile, yüksek frekans sesi gibi.
EMC belirlenmesine uygun bir elektronik ürün kvalifikli bir elektronik tasarım değil. Pazarının çalışma ihtiyaçlarını yerine getirmek üzere, EMI etkisini engellemek veya kaldırmak için uygun tasarım teknikleri kabul edilmeli.
PCB tasarımı için EMC düşünceleri
Printed Circuit Board(PCB) tasarımında EMI sorunlarını çözmenin iki yolu var: birisi EMI etkisini bastırmak, diğeri EMI etkisini korumak. Bu iki metodların farklı görüntüleri var. Özellikle güvenlik sistemi elektronik ürünlerin etkilediği EMI olasılığını azaltır.
Radyo frekansiyeti (RF) enerji, digital komponentlerin birkaç ürünleriyle yazılmış devre tahtası (PCB) içinde akışları değiştirmek üzere üretildir. Elektrik dağıtım sistemindeki her mantıklı durum değişimi geçici bir ameliyat oluşturur. Çoğu durumda, bu mantıksal durum değişiklikleri hiçbir fonksiyonel etkisi yaratmak için yeterli yeryüzü gürültü voltasyonu üretilmez. Fakat bir komponentin sınır hızı (artış zamanı ve düşme zamanı) yeterince hızlı bir enerji oluştuğunda diğer elektronik komponenlerin normal işlemlerini etkilemek için üretildi.
1. PCB üzerindeki elektromagnet interferinin sebepleri
İyileştirici pratik sık sık PCB'deki özellikler dışında EMI'yi neden ediyor. Yüksek frekans sinyallerinin özellikleriyle birleştirilmiş, PCB seviyesiyle alakalı EMI, genellikle de aşağıdaki aspektler içeriyor:
(1) Paketleme ölçülerinin düzgün kullanımı. Örneğin, metalle sarılacak aygıtlar plastikle sarılır.
(2)PCB tasarımı iyi değildir, tamamlanmış kalite yüksek değil, kablo ve ortak yerleştirme iyi değildir.
(3) Uygunsuz ya da yanlış PCB düzeni bile.
Saat ve döngü sinyal düzenlemesinin yanlış ayarlaması dahil edildi; PCB düzenleme ve sinyal düzenleme katmanının düzenlemesi; Yüksek frekans RF enerji dağıtımı ile komponentlerin düzgün seçimi; Ortak mod ve farklı mod filtresi yeterince düşünmüyor. Yer dönüşü RF ve toprak bombasını neden ediyor; Kötülükleri boşaltıyor.
Sistem seviyesi EMI baskısına ulaşmak için, genelde uygun bir yöntem gerekiyor: korumak, patlama, yerleştirme, filtreleme, düzgün düzenleme, devre impedans kontrolü, etc.
2. Elektromagnetik uyumlu koruma tasarımı
Bugünlerde elektronik endüstri SE/EMC'nin ihtiyacı ile daha fazla endişeleniyor ve elektromanyetik uyumluluğu daha çok elektronik komponentler kullanıldığı sürece daha önemli oluyor. Elektromagnetik koruması, bir bölgeden bir bölgeden diğerine induksyon ve radyasyon ile elektromagnet interferini kontrol etmek için bir yöntemdir. Genelde iki çeşit içeriyor: birisi elektrostatik kalkanlık, genellikle elektrostatik alanın ve sürekli manyetik alanın etkisini engellemek için kullanılır; Diğeri elektromagnet kalkanı, genellikle elektrik alanı değiştirmek, magnetik alanı değiştirmek ve elektromagnet alanı önlemek için kullanılır.
EMI koruması, ürünü EMC belirlerine uygulamakta basit ve etkili yapabilir. Frekans 10MHz'in altında olduğunda, elektromagnet dalgaları genellikle yönlendirme şeklinde oluşur, fakat daha yüksek frekanslar olan elektromagnet dalgaları genellikle radyasyon şeklinde oluşur. Tek katı sabit kalkan materyali gibi yeni materyaller, çok katı sabit kalkan materyali, çift kalkan veya çift kalkanlardan fazla EMI kalkanı tasarımda kullanılabilir. Daha düşük frekans elektromanyetik araştırmaları için kalın kaldırma katmanı kullanması gerekiyor. En uygun ise, yüksek süreliklik maddeleri ya da manyetik maddeleri, nickel baker alloy gibi, maksimum elektromanyetik absorpsyon kaybını elde etmek ve yüksek frekans elektromanyetik dalgaları metal koruması maddelerini kullanabilir.
Gerçek EMI korumasında elektromanyetik koruması etkinliğinin çoğunlukla şasis fiziksel yapısına bağlı, yani elektrik hareketlerinin sürdürülmesi. Şansın ortakları ve açıkları elektromagnet dalgalarının sızdırma kaynakları. Ayrıca kutudan geçen kablo korumanın etkinliğinin azalmasının en önemli sebebi. Şasideki açılışın elektromagnet sızdırması açılışın şeklini, radyasyon kaynağının özellikleri ve radyasyon kaynağından açılışına kadar uzaktan bağlı. Kalkanlık etkinliği açılış boyutunu ve radyasyon kaynağından açılmaya kadar uzağını düzgün tasarlayarak geliştirilebilir. Elektromagnetik mühürleme gazları genellikle şasis kırıklarında elektromagnet sızdırmasını çözmek için kullanılır. Elektromagnetik mühürleme gasketi bir çeşit hareketli elastik materyaldir. Bu, hareketli sürekli sürekli boşlukta tutabilir. Genel elektromagnetik mühürleme gazları: yönetici kamıştır (yönetici parçacıklarla karıştırılmış kamışta, bu şekilde kompozit materyalinin hem de kamışın elastiğini hem metal in elektrik hareketi). İki yönetici damla (hareketli parçacıklarla karıştırılmıştır, bu maksimum faydası, geminin fleksibiliyetini korumak ve elektrik hareketi garanti etmek), metal gözlü a ğı ağı seti (gemi metal gözlü ağır ağırlı ağırlı ağırlı ağırlı ağırlı), spiral bor çizgisini (kirli çelik, beriliyum bakır veya kalmış beriliyum bakır, spiral tüpüne dönüştürülmüş), etc. Ventilasyon hızı için yüksek ihtiyaçları olduğunda, ventilasyon dalga rehberlik tabakası tarafından kullanılması gerektiğinde, tabak yüksek geçiş filtrü ile eşit, üstündeki bir frekans elektromagnyetik dalga geçirmesi üzerinde, fakat elektromagnyetik dalga geçirmesi frekansından az olması için dalga rehberlerinin bu özelliğine göre çok mantıklı uygulama sahip olabilir ki, EMI arayüzünü koruyabilir.
3. Elektromagnetik uyumluluğuyla mantıklı PCB tasarımı
Sistem tasarım karmaşıklığı ve integrasyonu büyük ölçek geliştirmesi ile elektronik sistem tasarımcıları 100MHZ'den fazla devre tasarımına katılıyor ve otobüs çalışma frekansı 50MHZ'den fazla ulaştı veya fazladı, bazıları 100MHZ'den fazla. Sistem 50MHz'de çalıştığında, yayılma hattı etkisi ve sinyal integritet sorunları oluşacak. Sistem saat 120MHz'e ulaştığında, geleneksel metodlara dayanan PCB tasarımlar yüksek hızlı devre tasarımı bilgileri kullanmadığı sürece çalışmayacak. Bu yüzden yüksek hızlı devre tasarımı teknolojisi elektronik sistem tasarımcıları tasarımı kullanmak zorunda kaldı. Sadece hızlı devre tasarımcılarının tasarlama tekniklerini kullanarak tasarım süreci kontrol edilebilir.
Genelde, dijital mantik devre frekansı 45MHZ~50MHZ'e ulaşırsa veya geçerse ve devre bu frekansların üstünde çalışan devre tüm elektronik sistemin belli bir miktarı hesaplanır (1/3), bu devre yüksek hızlı devre denir. Aslında sinyalin kenarının harmonik frekansı sinyalin kendisinden daha yüksektir. Sinyal transmisinin beklenmediğin sonuçlarına neden olan yükselen kenarı ve düşen kenarı (ya da sinyal atlaması). EMC uyumlu yüksek frekans PCB tasarımına ulaşmak için, genelde bu teknolojiler kullanılır: geçiş ve ayrılma, yerleştirme kontrolü, transmis hattı kontrolü ve terminal eşleştirmesi.