Preface
PCB is the abbreviation for Printed Circuit Board in English. Thường, dẫn đường làComment từ mạch in, Các thành phần in hay một kết hợp cả hai trên các vật liệu cách ly theo thiết kế được định sẵn được gọi là mạch in.. Các mẫu dẫn dẫn dẫn cung cấp các kết nối điện giữa các thành phần trên một phương diện cách ly được gọi là mạch in.. Theo cách này, Hệ thống in hay bảng kết thúc của đường mạch in được gọi là bảng mạch in., cũng được gọi là bảng mạch in hay bảng mạch in.. PCB không thể tách rời khỏi hầu hết các thiết bị điện tử mà chúng tôi thấy., từ đồng hồ điện, máy tính, máy tính chung, cho máy tính, Hệ thống thông tin, Name, Không, Vũ khí quân sự, Miễn là có các thành phần điện tử như mạch tổng hợp.. Thiết bị và hệ thống điện đều dùng PCB, và nó có ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng các thiết bị điện tử. Với việc phát triển nhanh của công nghệ điện tử, Các sản phẩm điện tử ngày càng tăng tốc., Name, và mật độ cao. This trend has led to serious electromagnetic compatibility (EMC) and electromagnetic interference problems in Bảng mạch PCB thiết kế. Hệ thống thiết kế xung điện từ đã trở thành vấn đề kỹ thuật cần giải quyết khẩn cấp. Thiết kế PCB.
L Electromagnetic compatibility
Electromagnetic Compatibility (Electro-Magnetic Compatibility, EMC for short) is an emerging comprehensive discipline, mà chủ yếu nghiên cứu vấn đề nhiễu điện từ và chống nhiễu. Sự kết hợp điện từ có nghĩa là thiết bị hay hệ thống điện tử không giảm chỉ mục năng lượng do nhiễu điện từ dưới mức môi trường điện từ đã xác định, và bức xạ điện từ do chúng tạo ra không lớn hơn mức giới hạn giới hạn hạn, và không ảnh hưởng đến hoạt động thường lệ của các hệ thống khác. Và đạt được mục tiêu không bị can thiệp giữa thiết bị và thiết bị, hệ thống, và làm việc cùng nhau. Electromagnetic interference (EMI) is caused by electromagnetic interference sources transferring energy to sensitive systems through coupling paths. Nó bao gồm ba hình dạng cơ bản: dẫn truyền bằng dây và các dây chân thường., và qua phóng xạ vũ trụ hay nối cận trường. Thực tế đã chứng minh rằng cho dù thiết kế mạch có được thiết kế đúng, và bảng mạch đã in không được thiết kế đúng cách., nó sẽ ảnh hưởng xấu tính tin cậy của thiết bị điện tử.. Do đó, đảm bảo sự tương thích điện từ của bảng mạch in là chìa khóa cho to àn bộ thiết kế hệ thống..
1.1 Electromagnetic Interference (EMI)
When an EMI problem occurs, nó cần được mô tả bằng ba nguyên tố: nguồn nhiễu, Đường truyền và máy nhận..
Do đó, nếu chúng ta muốn giảm nhiễu điện từ, Chúng ta phải nghĩ ra một giải pháp về ba nguyên tố này.. Ở đây chúng ta thường thảo luận về công nghệ truyền dẫn mạch in..
Name Wiring technology for printed circuit boards
Good printed circuit board (PCB) wiring is a very important factor in electromagnetic compatibility.
Name.1 Basic characteristics of PCB
A PCB is composed of a series of lamination, nối dây và phương pháp chèn lên chồng dọc. Ở một multilớp PCB, Người thiết kế sẽ đặt các đường dây tín hiệu trên lớp xa xôi để dễ dàng gỡ lỗi..
Dây dẫn trên PCB bị cản trở, Khả năng và tính năng.
Làm khó: Trở cản của dây dẫn được quyết định bởi trọng lượng đồng và phân cắt ngang. Ví dụ như, một lạng đồng có O. 4Name mda999;/cản trở cho mỗi khu vực. Capacitance: The capacitance of the wiring is determined by the insulator (EoEr), the reach of the current (A), and the line spacing (h). Được nói đến bởi phương trình C=EoERA/h, Eo is the dielectric constant of free space (8.854 PF/m), and Er is the relative dielectric constant of the PCB substrate (4.7 in FR4 rolling).
Tính tử tế: sự tự nhiên của đường dây được chia đều trong hệ thống dẫn điện., khoảng 1 gH/m.
Chỉ với một lạng dây đồng, Tháng Hai.D. In the case of Name5mm (10 mil) thick FR4 rolling, the 0.5 mm (20 mil) wide and 20 mm (800 mil) long wire above the ground layer can produce an impedance of 9.8 m5226; 136;, ♪ 20 nH Bộ phận dẫn đầu và cơ cấu kết nối của 1 ♪.Phụ đề đường cao. Đối chiếu các giá trị trên với các tác dụng ký sinh của các thành phần, chúng rất ít, nhưng tổng kết các dây dẫn có thể vượt qua các tác dụng ký sinh.. Do đó, thiết kế phải xem xét việc này. General guidelines for PCB wiring:
(1) Increase the spacing of the traces to reduce the crosstalk of capacitive coupling;
(2) Lay the power line and the ground line in parallel to optimize the PCB capacitance;
(3) Route sensitive high-frequency lines away from high-noise power lines;
(4) Widen the power line and the ground line to reduce the impedance of the power line and the ground line.
2.2 Division
segmentation refers to the use of physical segmentation to reduce the coupling between different types of lines, đặc biệt là qua đường dây điện và đường đất.
Một ví dụ về phân chia 4 các loại mạch khác nhau bằng kỹ thuật chia tách. Trên máy bay mặt đất, Các rãnh không kim loại được dùng để cô lập bốn máy bay mặt đất. L và C được dùng làm bộ lọc cho mỗi phần của tấm ván. Giảm mối nối giữa các máy bay sức mạnh của các mạch khác nhau. Hệ thống điện tử tốc cao phải được đặt ở lối vào nguồn năng lượng vì yêu cầu năng lượng tức thời cao hơn. Interface circuits may require electrostatic discharge (ESD) and transient suppression devices or circuits. Cho L và C, Tốt hơn nên dùng các giá trị khác nhau của L và C, hơn là một cỡ L và C lớn, bởi vì nó có thể cung cấp các đặc tính lọc khác nhau cho các mạch khác..
2.3 Decoupling between local power supply and IC
Local decoupling can reduce the noise propagation along the power mains. Khối tụ điện lớn với tụ điện kết nối giữa cổng nhập điện và PCB hoạt động như bộ lọc ngắt tần số thấp và cùng lúc với một nguồn chứa tiềm năng đáp ứng nhu cầu năng lượng đột ngột.. Thêm nữa., Phải có tụ điện tách nhau giữa nguồn điện và đất của mỗi bộ phận hoà khí.. Các tụ điện tách nhau này nên ở càng gần càng tốt với các chốt.. Cái này sẽ giúp bộ lọc nhiễu chuyển đổi của Bộ phận sinh khí.
2.4 Grounding technology
grounding technology is applied to both Bổ sung đa lớp và đơn phát nổ. Công nghệ khai đất là tối thiểu trở ngại mặt đất, giảm khả năng của đường bộ mặt đất từ mạch trở lại nguồn cung điện..
(1) Ground wire of single-layer PCB
In a single-layer (single-sided) PCB, Độ rộng của sợi dây mặt đất phải lớn nhất có thể., và ít nhất là 1.5 mm (60 mil). Vì hệ thống dây sao không thể chạy trên một lớp PCB, Sự thay đổi của cái khoan và bề dày của sợi dây mặt đất phải được hạn chế tối thiểu., nếu không nó sẽ gây cản trở và dẫn đầu..
(2) Ground wire of double-layer PCB
In the double-layer (double-sided) PCB, Lưới mặt đất/Đường dẫn ma trận chấm thích cho các mạch điện tử.. Phương pháp dây dẫn này có thể cản trở mặt đất, Vòng đất và vòng các tín hiệu. Giống như trong một lớp PCB, Độ rộng của mặt đất và các đường điện nên ít nhất là 1..5 mm. Một kế hoạch khác là đặt máy bay mặt đất ở một bên và các đường dây tín hiệu và điện ở phía bên kia.. Trong sự sắp xếp này, mặt đất và trở ngại sẽ bị giảm đi nhiều hơn, và tụ điện tách ra có thể đặt càng gần càng tốt giữa đường dây năng lượng hoà khí và lớp đất.
(3) Protective ring
The protection ring is a grounding technology that can isolate a noisy environment (such as radio frequency current) outside the ring. Do không có dòng chảy xuyên qua vòng bảo vệ trong hoạt động bình thường..
(4) PCB capacitance
On a multilayer board, Bộ tụ điện PCB được tạo ra bởi một lớp mỏng cách ly ngăn cách bề mặt cung cấp năng lượng và mặt đất. Trên một tấm ván, Sự sắp đặt song song song song của đường điện và đường đất cũng sẽ gây ra hiệu ứng này. Một lợi thế của tụ điện PCB là nó có một phản ứng tần số rất cao và sự tự nhiên nhỏ được chia đều trên toàn bộ mặt đất hay cả đường.. Nó tương đương với một tụ điện tách ra được phân chia đều ngang dọc trên bàn. Không có thành phần riêng nào có tính năng này.
(5) High-speed circuit and low-speed circuit
High-speed circuits should be placed closer to the ground plane, và mạch điện thấp nên được đặt gần hơn máy bay điện..
(6) Copper filling of ground
In some analog circuits, Khu vực bảng mạch không sử dụng được bao quanh bởi một máy bay mặt đất lớn cung cấp lớp bảo vệ và tăng khả năng tách ra.. But if the copper area is suspended (for example, it is not connected to the ground), sau đó nó có thể hoạt động như một ăng-ten và sẽ gây ra vấn đề về sự hòa hợp điện từ..
(7) Ground plane and power plane in PCB nhiều lớp
In a PCB nhiều lớp, khuyên nên đặt máy bay điện và mặt đất vào các lớp kế tiếp càng gần càng tốt để tạo ra tụ điện lớn PCB trên to àn bộ tấm ván. Các tín hiệu nguy kịch nhanh nhất phải ở gần một mặt của máy bay mặt đất., và tín hiệu không quan trọng nên được đặt gần máy bay điện..
(8) Power requirements
When the circuit requires more than one power supply, dùng đất để tách mỗi nguồn điện. Nhưng không thể đặt nhiều điểm trong một loại PCB. Một giải pháp là tách dây cung điện và dây mặt đất khỏi nguồn điện khác và dây điện mặt đất. Việc này cũng giúp tránh việc gán nhiễu giữa các nguồn điện.
3 Concluding remarks
The various methods and techniques introduced in this article are helpful to improve the EMC characteristics of PCBs. Tất nhiên rồi, đây chỉ là một phần của thiết kế EMC.. Thường, nhiễu phản xạ, Sóng phóng xạ, và sự can thiệp gây ra bởi các vấn đề kỹ thuật khác trong quá trình nên xem xét. Trong thiết kế thật sự, Cần phải có biện pháp phòng ngừa nhiễu điện từ hợp lý theo yêu cầu và điều kiện thiết kế để thiết kế Bảng mạch PCB có hiệu quả EMC tốt