PCB Teknik - PCB tasarım prensipleri elektromagnetik araştırmalarını azaltmak için

Elektromagnetik uyumlu tasarımı özel devre ile yakın bağlı. Elektromagnetik uyumlu tasarımı gerçekleştirmek için tasarımcı radyasyonu (üründen yayılan radyo frekansı enerji) ve radyasyona karşı dirençliğini arttırmak zorundadır (ürüne giren enerji). Sağlıklık ve karıştırma yeteneği. Düşük frekanslarda ve yüksek frekanslarda ortak yönlendirme bağlantısı ve ortak radyasyon bağlantısı için, bağlantı yolunu kesmek tasarımın tamamen dikkatli olmalı.

PCB tasarım prensipleri

Elektronik teknolojinin geliştirilmesiyle devre tablosu 0 integrasyonu ve sinyal frekansı yükseliyor ve daha yükseliyor, elektromagnyetik araştırmaları kesinlikle gerçekleştirilecek, böylece PCB'nin elektromagnyetik araştırmalarını belirli bir menzil içinde kontrol etmek için dizayn taleplerini ve standartlarını uygularken bu prinsipleri takip edilmeli. Ve devreğin tüm performansını geliştirir.

1. Devre tahtası seçimi

PCB tasarımın ilk görevi devre masasının boyutunu doğrudan seçmek. Eğer büyüklüğü fazla büyüklüyse, komponentler arasındaki uçuş çok uzun sürecek, bu da devreğin impedansını arttıracak ve karşılaşma yeteneğini azaltır. ve büyüklüğün komponentleri çok küçük olmasını sağlayacak. Den düzeni sıcaklığı patlamaya sebep değildir, ve sürücü çok ince ve yoğun, bu kısıtlık konuşmasına sebep etmek kolay. Bu yüzden, uygun boyutlu devre tahtası sistemin gerekli komponentlerine göre seçilmeli.

Döngü tahtası

Döngü tahtaları tek tarafta, iki tarafta ve çoklu katı tahtalara bölüler. Dönüş tahtasının katlarının sayısı devre tarafından gerçekleştirilecek fonksiyona bağlı, sesli indeksi, sinyal ve ağ kabloların sayısına bağlı. Reasonable layer setting can reduce the electromagnetic compatibility problem of the circuit itself.

Her zamanki seçim prensipleri:

1. Sinyal frekansı orta ve düşük frekans olduğunda daha az komponent vardır ve sürücü yoğunluğu düşük veya orta, tek taraflı veya iki taraflı seçin;

2. Çok katlı tahtalar yüksek sürükleme yoğunluğu, yüksek integrasyon ve daha fazla komponent için kullanılır;

3. Yüksek frekans, yüksek hızlı integral devreler ve yüksek hızlı integral devreler için 4 veya daha fazla devre tablosu seçin. Çoklu katı tahtası yaptığında, bir katı enerji katı, sinyal katı ve yeryüzü olarak kullanılabilir. Sinyal döngü alanı düşürüldü ve farklı modu radyasyon düşürüldü. Bu nedenle, çok katı tahtası devre tahtasının radyasyonunu azaltır ve karşılaşma yeteneğini geliştirebilir.

2. Devre tahtası komponentlerinin düzeni

PCB boyutunu belirlendikten sonra, özel komponentlerin yeri ilk olarak belirlenmeli ve sonunda devreğin tüm komponentleri devreğin fonksiyonel birimlerine göre bloklarda yerleştirilir. Dijital devre birimi, analog devre birimi ve elektrik devre birimi ayrılmalı ve yüksek frekans devre birimi ve düşük frekans devre birimi de ayrılmalı. Genelde kullanılan devre tahtalarının düzenleme prinsipleri böyle.

1. Özel komponentlerin yerini belirlemenin prensipi:

1. Sıcaklık elementi, PCB sınırına ve mikroprocessör çipinden uzak bir pozisyona yerleştirilmeli;

2. Özel yüksek frekans komponentleri aralarındaki bağlantını kısaymak için birbirlerine yakın yerleştirilmeli;

3. Saat generatörleri ve oscillatörler gibi ses kaynaklarından uzak tutulmalıdır;

4. Potansiyetörler, ayarlanabilir induktörler, değişkenli kapasitörler, anahtar değiştirmeler, etc. gibi ayarlanabilir komponentlerin düzenlemesi bütün makinenin yapısal ihtiyaçlarını uygulamalı ve düzenlemeyi kolaylaştırmalı;

5. Daha ağır komponentler bileklerle tamir edilmeli;

6. EMI filtrü EMI kaynağına yakın yerleştirilmeli.

Etiket tahtası komponentlerinin düzeni

2. Devre fonksiyonu birliğine göre devreğin şemsel komponentlerini belirlemenin prensipi:

1. Her fonksiyonel devre, onların arasındaki sinyal akışına göre uygun pozisyonu belirlemeli;

2. Her fonksiyonel devre ilk olarak temel komponentin yerini belirlemeli ve temel komponentin etrafında diğer komponentleri yerleştirmeli ve komponentler arasındaki bağlantını kısaltmaya çalışmalı;

3. Yüksek frekans devreleri için komponentler arasındaki dağıtım parametreleri düşünmeli;

4. Devre tahtasının kenarında yerleştirilen komponentler devre tahtasının kenarından 2 mm uzakta olmamalı.

5. DC/DC dönüştürücü, tüpü değiştirmek ve düzeltmek mümkün olduğunca dış radyasyonu azaltmak için transformatöre yakın koyulmalı;

6. Voltage düzenleme komponentleri ve filtr kapasiteleri düzeltme dioduna yakın yerleştirilmeli.

3. Elektrik tasarımının ve toprakların prensipini silmek.

Elektrik tasarımının ve PCB topraklarının arasındaki dönüşün mantıklı olması bütün devre tahtasının elektromagnetik arayüzünü azaltmak için anahtar. Elektrik çizginin tasarımı ve yeryüzü çizginin PCB'de görmezden gelemeyecek bir problem ve sık sık sık en zor tasarımdır. Tasarım yapıldığında, aşağıdaki prensipler takip edilmeli.

1. Güç ve toprak yeteneklerini silmek

PCB'deki düzenleme, impedance, kapasitet reaksiyonu ve etkileyici reaksiyonu gibi dağıtılmış parametrelerin özellikleri var. PCB düzenleme parametrolarının yüksek hızlı elektronik sistemlerinde etkisini azaltmak için güç ve toprak yöntemleri böyle:

1. İzlerin boşluğunu kapasitetli birleşme konuşmasını azaltmak için arttır;

2. Bölünen kapasitenin iyileştirmesi için elektrik çizgi ve yeryüzü çizgi paralel olarak yönlendirilmeli;

3. Ateş taşıyan akışının boyutuna göre, güç hatının genişliğini ve toprak hatının mümkün olduğunca kadar kaldırın, dönüş direksiyonu azaltın, güç hatının ve her fonksiyonel devrelerin yönünü düzenleyin, sinyal iletişim yöntemiyle uyumlu olan her fonksiyonlu devre yöntemiyle oluşturun, bu yüzden karşılaşma yeteneğini geli

4. Güç ve toprak birbirlerinin üstüne doğrudan yönlendirilmesi gerekiyor, induktansını azaltmak ve döngü alanını azaltmak için ve elektrik hatının altında yeryüzü kablosu yapmak için denemelisin;

5. Yer kablosunun genişliğini genellikle 3 mm'den az değil.

6. Yer kablosu kapalı bir dönüşte oluşturulmuş, toprak kablosunda potansiyel farklılığı azaltmak ve karşılaşma yeteneğini geliştirmek için;

7. Çoklu katlı tahta düzenleme tasarımında, katlardan birisi "tamamen toprak uça ğı" olarak kullanılabilir. Bu arada yeryüzünü düşürebilir ve aynı zamanda kaldırma rolü oynayabilir.

Güç ve toprak için yetenekleri silmek

2. Her fonksiyonel devrelerin büyük yetenekleri

PCB'nin her fonksiyonel devreyi temel metodları tek nokta yerleştirme ve çoklu nokta yerleştirmeye bölüler. Tek nokta yerleştirmesi, 3 ve 4 figüründe gösterilen bağlantı formuna göre tek nokta seri yerleştirmeye ve tek nokta paralel yerleştirmeye bölünür. Tek nokta serisi temizleme sık sık sık korumalı yerleştirmek için kullanılır. Yerleştirme kabloların farklı uzunluğu ve her devreğin farklı yerleştirme engelleri yüzünden ve elektromagnetik uyumluluğu performansı azaltılır. Tek nokta paralel yerleştirme. Her devre kendi yerleştirme kablosu var, bu yüzden karşılaşma müdahalesi küçük, ama temel kablosu genişletir ve yerleştirme impedansı artırır. Genelde sinyal yerleştirmek, analog yerleştirmek ve güç yerleştirmek için kullanılır. Çok noktalar temizleme, her devre 5'de gösterilen bir temel noktası olduğunu anlamına gelir. Çok noktalar yerleştirme sık sık yüksek frekans devrelerinde kullanılır, kısa yerleştirme kabloları ve düşük yerleştirme impedansı ile yüksek frekans sinyallerinin müdahalesini azaltmak için kullanılır.

Yerleştirme yüzünden sebep olan araştırmaları azaltmak için yerleştirme de bazı ihtiyaçlara uymalı:

1. Yerleştirme kablosu mümkün olduğunca kısa olmalı ve yerleştirme yüzeyi büyük olmalı;

2. gereksiz toprak dönüşünden kaçın ve ortak toprakların interferans voltajını azaltın;

3. Temizleme prensipi farklı sinyaller için farklı temizleme metodlarını kabul etmek ve tüm temizleme için aynı temizleme noktasını kullanmak mümkün değil;

4. Çok katlı PCB tasarladığında, elektromagnetik araştırmalarını düzenlemek için güç katını ve yeryüzü katlarını mümkün olduğunca yakın katlara koyun;

5. Güçlü ve zayıf ağımdaki sinyalleri ve dijital ve analog sinyalleri aynı yerde paylaşırlar.

Her fonksiyonel devrelerin büyük yetenekleri

Sesi ve elektromagnet araştırmalarını azaltmak için 24 tip:

(1) Yüksek hızlı çipler yerine düşük hızlı çipler kullanılabilir. Yüksek hızlı çipler anahtar yerlerde kullanılır.

(2) Kontrol devresinin üst ve aşağı kısmının atlama hızını azaltmak için bir dirençli seride bağlanabilir.

(3) Relys için bir şekilde damlasını sağlamaya çalışın.

(4) Sistem ihtiyaçlarına uygun en düşük frekans saati kullanın.

(5) Saat jeneratörü saat kullanarak cihaza kadar yakındır. Kvar kristal oscillatörünün kabuğu yerleştirilmeli.

(6) Saat alanını toprak kablosu ile kapatın ve saat kablosunu mümkün olduğunca kısa tutun.

(7) I/O sürücü devre, basılı tahtın kenarına kadar yakın olmalı ve mümkün olduğunca çabuk basılı tahtayı bıraksın. Bastırılmış tahtada giren sinyal filtr edilmeli ve yüksek ses alanındaki sinyal de filtr edilmeli. Aynı zamanda sinyal refleksiyonunu azaltmak için bir dizi terminal dirençleri kullanılmalı.

(8) MCD'nin kullanıcı olmayan terminal ı yüksek, yerleştirilmiş, ya da çıkış terminalı olarak tanımlı olmalı ve integral devre üzerindeki elektrik teslimatı alanına bağlanılan terminalye bağlanmalı ve yüzücü olarak bırakılmalı.

(9) Kullanmadığı kapı devresinin giriş terminali yüzücü kalmamalı. Kullanmadığı işlem amplifikatörünün pozitif girdi terminal temel edilmeli ve negatif girdi terminal çıkış terminal ile bağlanmalı.

(10) Bastırılmış tahtalar için 90 kat çizgi yerine, dışarıdaki emisyon ve yüksek frekans sinyallerini azaltmak için 45 kat çizgi kullanmaya çalışın.

(11) Yazılı tahtalar frekans ve şu anda değiştirme özelliklerine göre bölünmüştür. Ses komponentleri ve sessiz komponentleri daha uzak olmalı.

(12) Tek nokta elektrik temsili ve tek nokta tek ve çift paneller için yer alan kullanın. Güç çizgi ve toprak çizgi mümkün olduğunca kalın olmalı. Eğer ekonomik olursa, enerji ve topraklarının kapasitetli etkinliğini azaltmak için bir çokatı tahtasını kullanın.

(13) Saat, otobüs ve çip I/O hatlardan ve bağlantılardan uzak sinyalleri seçin.

(14) Analog voltaj girdi çizgi ve referans voltaj terminal, mümkün olduğunca dijital devre sinyal çizgisinden uzak olmalı, özellikle saat.

(15) A/D aygıtları için, dijital kısmı ve analog kısmı karıştırmak yerine birleştirmeli.

(16) I/O çizgisinin perpendikül saat çizgisinin paralel I/O çizgisinden daha az ilişkisi var ve saat komponenti çizgileri I/O kablosundan uzaktadır.

(17) Komponentler mümkün olduğunca kısa olmalı ve kapasitör pinler mümkün olduğunca kısa olmalı.

(18) Anahtar çizgi mümkün olduğunca kalın olmalı ve korumalı yer iki tarafta eklenmeli. Yüksek hızlı çizgi kısa ve düzgün olmalı.

(19) Sese hassas çizgiler yüksek, yüksek hızlı değiştirme hatlarıyla paralel olmamalı.

(20) Quartz kristali altında veya sesli hassas cihazlar altında kabloları yollamayın.

(21) Zayıf sinyal devreleri için düşük frekans devrelerin etrafında ağır döngüler oluşturma.

(22) Sinyalde bir döngü oluşturma. Eğer boşalmazsa, dönüş alanını mümkün olduğunca küçük yapın.

(23) Tümleşik devre başına bir kapasitör açılıyor. Her elektrolik kapasitöre küçük frekans bypass kapasitörü eklenmeli.

(24) Elektrolik kapasiteler yerine büyük kapasitet tantalum kapasitelerini veya ju-cool kapasitelerini devredeki enerji depolama kapasitelerini yüklemek ve taşımak için kullanın. Tüpler kapasitörleri kullandığında dava yerleştirilmeli.