PCB Teknik - PCB'nin EMC tasarımını nasıl iyileştirmek

Elektrik çağının geliştirilmesiyle, insan yaşayan çevrede daha fazla elektromagnet dalga kaynakları var, yani radyo yayınlaması, televizyon, mikrodalga iletişimleri, evi aletleri, elektromagnet alanları ve yüksek frekans elektromagnet yayınlama hatlarının elektromagnet alanları gibi. Bu elektromagnetik alanların gücü belli bir sınırı a ştığında ve eylemin zamanı yeterince uzun olduğunda insan sağlığını tehlikeye atabilirler. Aynı zamanda, diğer elektronik ekipmanlar ve iletişimler ile de engelleyebilirler. Bu konuda koruması gerekiyor. Elektromagnetik araştırmaların ve kalkanların konseptleri genellikle geliştirme, üretim ve elektronik ürünlerin kullanımı sırasında ilerliyor. Elektronik ürünler normalde çalıştığında, çekirdek PCB tahtası ve üzerinde kurulan komponentler ve parçalar arasında koordinat bir çalışma sürecidir. Elektronik ürünlerin performans indeksisini geliştirmek ve elektromagnetik araştırmaların etkisini azaltmak çok önemlidir.

1. PCB tahta tasarımı

Yazılı devre tahtası (PCB) elektronik ürünlerde devre komponentlerinin ve aygıtların desteğidir. Dört komponentleri ve aygıtlar arasında elektrik bağlantılar sağlar. Çeşitli elektronik ekipmanların en temel komponenti. PCB tahtalarının performansı elektronik ekipmanların kalitesi ve performansı ile doğrudan bağlı. Tümleşik devreler, SMT teknolojileri ve mikro toplantı teknolojilerinin geliştirilmesiyle, daha yüksek yoğunluklar, çok fonksiyonel elektronik ürünler vardır. PCB tahtalarında, birçok parçalar ve komponentler ve yoğun yerleştirilmesiyle karmaşık kablo düzenlemesine neden olur. Bu yüzden elektromanyetik araştırmalarını bastırma sorunun elektronik sistemin normalde çalışabileceğinin anahtarı oluştu. Aynı şekilde, elektrik teknolojinin geliştirilmesiyle PCB'nin yoğunluğu yükseliyor ve PCB tahta tasarımının kalitesi devrelerin araştırma ve karşılaşma yeteneğine büyük bir etkisi var. Elektronik devrelerin en iyi performansını elde etmek için, komponentlerin ve devre tasarımının seçiminin yanında, iyi PCB tahtası tasarımı da elektromagnet uyumluluğunda çok önemli bir faktördür (EMC).

1.1 Düzenli PCB katı tasarımı

Dönüş karmaşıklığına göre, PCB'nin katlarının sayısının mantıklı bir seçimi etkili olarak elektromagnetik araştırmalarını azaltır, PCB'nin büyüklüğünü ve şu anki dönüş ve dalga sürücünün uzunluğunu büyük olarak azaltır ve sinyaller arasındaki karmaşık araştırmalarını büyük olarak azaltır. Deneyimler aynı materyal kullanıldığında dört katı tahtasının sesi çift katı tahtasından 20 dB aşağıdır. Ancak, katların sayısını daha yüksek, üretim sürecini daha karmaşık ve üretim maliyeti daha yüksek. Çok katı PCB tahtasında yakın katlar arasındaki "iyi" şeklindeki gözlü düzenleme yapısını kullanmak daha iyi, yani yakın katların yönlerini birbirlerine perpendikli. Örneğin, PCB'nin üst tarafı yatay şekilde yönlendirildir ve sonraki tarafı vertikal şekilde yönlendirildir ve sonra viallarla bağlanıyor.

1.2 Sakinleşebilir PCB tahta boyutlu tasarımı

PCB tahta büyüklüğü çok büyük olduğunda, basılmış kablolar arttırır, impedance arttırır, gürültü gücü düşürür ve ekipman gücü arttırır ve maliyeti bu şekilde arttırır. Eğer büyüklüğü çok küçük olursa, sıcaklık dağıtımı iyi değildir ve yakın çizgiler kolayca rahatsız edilir. Genelde, mekanik katı (Mehanik katı) fiziksel çerçevesini belirliyor, yani PCB tahtasının çizgi boyutunu ve koruyucu katı (koruyucu katı) etkili düzenleme ve düzenleme alanını belirlemek yasaklanıyor. Genelde devreğin fonksiyonel birimlerinin sayısına göre devreğin bütün komponentleri birleştirildi ve PCB tahtasının en iyi şekli ve boyutu sonunda kararlandı. Genelde bir dörtgen kullanılır ve aspekt oranı 3:2. Dört tahtasının büyüklüğü 150mm* 200mm'den büyük olduğunda, PCB'nin mekanik gücünü düşünmeli.

2. PCB tahtasının düzeni

PCB tablosu tasarımında elektronik mühendislik sadece yoğunluğu arttırmaya, meşgul alanı azaltmak, basit üretim yapmak, ya da estetik ve üniforma tasarımlara uygulamak, elektromagnet uyumluluğu üzerinde devre tasarımın etkisini görmezden, uzaya yayılması için büyük bir sayı sinyal gösterilebilir. Birbirimizi araştırma biçimi. Zavallı PCB düzeni onları yok etmek yerine elektromagnet uyumluluğu (EMC) sorunlarına sebep olabilir.

Dijital devrelerin, analog devrelerin ve elektronik ekipmanlardaki elektrik devrelerin düzenlemesinin ve düzenlemesinin özellikleri farklıdır ve üretilen araştırmaların ve araştırmaların bastırma metodları farklıdır. Yüksek frekans ve düşük frekans devrelerinin farklı frekansları yüzünden, araştırmalarını bastırma metodları da farklıdır. Bu yüzden komponent düzeninde, dijital devre, analog devre ve elektrik devre ayrı olarak yerleştirilmeli ve yüksek frekans devre ve düşük frekans devre ayrı olmalı. Eğer mümkün olursa, ayrı ayrı ayrı ayrı ayrı veya PCB tahtasına ayırılmalılar. Seçimde, güçlü ve zayıf sinyaller ve sinyal iletişim yöntemi aygıtların dağıtımına özel dikkat vermelidir.

2. 1 PCB tahtasının komponent düzeni

PCB tahtasının komponentlerinin düzeni diğer mantıklı devreler ile aynı ve birbirlerine bağlı komponentler mümkün olduğunca yakın yerleştirilmeli, böylece daha iyi bir gürültü etkisi elde edilsin. PCB tabağındaki komponentlerin pozisyonu elektromagnet karşılığının problemini tamamen düşünmeli. İlk prensiplerden birisi, komponentler arasındaki sürücüler mümkün olduğunca kısa olmalı. Seçimde analog sinyal parças ı, yüksek hızlı dijital devre parçası ve ses kaynağı parçası (relay, yüksek akımlı değişiklikler, etc.) arasında sinyal bağlantısını azaltmak için mantıklı ayrılmalıdır.

Saat jeneratörleri, kristal oscillatörleri ve CPU saat giriş terminalleri gürültüsüne yakın, bu yüzden birbirlerine daha yakın olmalılar. Sesli cihazlar, düşük akımlı devreler ve yüksek akımlı devreler mümkün olduğunca mantıklı devrelerden uzak tutmalı. Mümkün olursa, başka bir PCB tahtası oluşturmalı, bu çok önemli.

PCB komponentleri için genel düzenleme ihtiyaçları: devre komponentlerinin ve sinyal yollarının düzenlemesi gereksiz sinyallerin birleşmesini azaltmalı.

1) Daha düşük seviye sinyal kanalları yüksek seviye sinyal kanallarına yakın olamaz ve geçici süreçler oluşturabilen devreler de dahil edilmez.

2) Daha düşük seviye analog devreleri ve dijital devreleri, analog devreler, dijital devreler ve güç ortak dönüsler arasında ortak impedans bağlantısından kaçırmak için ayrı olun.

3) Yüksek, orta ve düşük hızlı mantıklı devreler PCB'de farklı bölgelere ihtiyacı var.

4) Devre düzenleyince sinyal çizgi uzunluğu azaltılmalı.

5) Yaklaşık tahtalar arasında, aynı masanın yakın seviyeleri arasında ve aynı seviyede yakın düzenleme arasında fazla uzun paralel sinyal çizgileri olmadığından emin olun.

6) Elektromagnetik araştırma (EMI) filtrü elektromagnētik araştırma kaynağına kadar yakın olmalı ve aynı devre tahtasına yerleştirilmeli.

2.2 PCB tahta düzenlemesi

PCB tahtasının oluşturması, dikey çubukta bir seri laminasyon, sürükleme ve işlemeyi kullanarak çoklu katı yapısıdır. Çoklu katlı PCB tahtasında, arızasızlandırma kolaylaştırmak için sinyal çizgi en uzak katta yerleştirilecek.

Yüksek frekans durumunda, PCB tahtasının dağıtılmış induktans ve dağıtılmış kapasitenin, yani izler, vialar, direktörler, kapasitörler ve bağlantılar gibi izler, karıştırılmaz. Resistans yüksek frekans sinyallerinin refleksiyonu ve ısırılmasını neden eder. İzlerin dağıtılmış kapasitesi de bir rol oynar. İzlerin uzunluğu gürültü frekanslarının uyumlu dalga uzunluğunun 1/20'den büyük olduğunda, bir anten etkisi oluşur ve ses izlerinden yayılır.

PCB tahtasının çoğu kablo bağlantıları vial aracılığıyla tamamlandı. Biri aracılık 0,5pF dağıtılmış kapasitesini getirebilir ve vial sayısını azaltmak hızını önemli olarak arttırabilir.

Tümleşik devreye sahip bir paketleme materyali 2 ile 6 pF kapasitesini tanıtır. PCB'deki bir bağlantısı 520nH'in dağıtılmış bir etkinliği var. İki satırlı 24-pin integral devre soketi 4-18nH dağıtılmış induktans ile tanıştırır.