Leiterplattentechnisch - Acht Leitlinien zur Hochgeschwindigkeits-PCB-Konstruktion: PCB-Zuverlässigkeit

Derzeit werden elektronische Geräte noch in verschiedenen elektronischen Geräten und Systemen mit Leiterplatten als Hauptmontageverfahren eingesetzt. Die Praxis hat bewiesen, dass auch wenn die Schaltungsschematik korrekt ist und die Leiterplatte nicht richtig ausgebildet ist, die Zuverlässigkeit von elektronischen Geräten beeinträchtigt wird. Wenn beispielsweise zwei dünne parallele Linien der Leiterplatte nahe an einander liegen, verursacht dies eine Verzögerung der Signalwellenform, und am Ende der Übertragungsleitung wird Reflexionsgeräusch gebildet. Daher sollte bei der Konstruktion einer Leiterplatte auf die richtige Methode achtet werden.

Erddrahtdesign

In elektronischen Geräten ist die Erdung eine wichtige Methode zur Kontrolle von Störungen. Wenn Erdung und Abschirmung richtig kombiniert und verwendet werden können, können die meisten Störungsprobleme gelöst werden. Die Bodenstruktur von elektronischen Geräten umfasst ungefähr Systemboden, Fahrgestellboden (Schirmboden), digitale Erde (logische Erde) und analoge Erde. Folgende Punkte sollten bei der Konstruktion des Erddrahts beachtet werden:

1. Richtig wählen Single-Punkt-Erdung und Multi-Punkt-Erdung;

In der niederfrequenten Schaltung ist die Betriebsfrequenz des Signals kleiner als 1MHz, und die Induktivität zwischen seiner Verdrahtung und dem Gerät hat weniger Einfluss, und der durch die Erdungsschaltung gebildete Umlaufstrom hat einen größeren Einfluss auf die Störungen, so dass eine Punkt-Erdung angenommen werden sollte. Wenn die Signalbetriebsfrequenz größer als 10MHz ist, wird die Erdungsdrahtimpedanz sehr groß. Zu diesem Zeitpunkt sollte die Erdungsdrahtimpedanz so weit wie möglich reduziert werden, und die nächstgelegenen mehreren Punkte sollten für die Erdung verwendet werden. Wenn die Arbeitsfrequenz 1ï1⁄2Ž 10MHz beträgt, sollte die Länge des Erddrahts, wenn eine Einpunkt-Erdung angenommen wird, nicht 1/20 der Wellenlänge überschreiten, sonst sollte die Mehrpunkt-Erdungsmethode angenommen werden.

2. Trennen Sie die digitale Schaltung von der analogen Schaltung;

Auf der Leiterplatte befinden sich sowohl Hochgeschwindigkeitslogikschaltungen als auch lineare Schaltungen. Sie sollten möglichst getrennt sein, und die Erddrähte der beiden sollten nicht gemischt werden, und sie sollten mit den Erddrähten des Stromversorgungsanschlusses verbunden sein. Versuchen Sie, die Erdungsfläche der linearen Schaltung so weit wie möglich zu vergrößern.

3. Machen Sie den Erddraht so dick wie möglich;

Wenn der Erddraht sehr dünn ist, ändert sich das Erdpotential mit der Stromünderung, wodurch der Zeitsignalpegel des elektronischen Geräts instabil ist und sich die Geräuschschutzleistung verschlechtert. Daher sollte der Erdungsdraht möglichst dick sein, damit er den zulässigen Strom auf die Leiterplatte leiten kann. Wenn möglich sollte die Breite des Erddrahts größer als 3 mm sein.

4. Formen Sie den Erdungsdraht in eine geschlossene Schleife;

Bei der Konstruktion des Erddrahtsystems der Leiterplatte, die ausschließlich aus digitalen Schaltungen besteht, kann das Herstellen des Erddrahts in eine geschlossene Schleife die Geräuschschutzfähigkeit erheblich verbessern. Der Grund dafür ist, dass es viele integrierte Schaltungskomponenten auf der Leiterplatte gibt, insbesondere wenn es Komponenten mit hohem Stromverbrauch gibt, aufgrund der Begrenzung der Dicke des Erdungsdrahts wird an der Erdungsverbindung eine große Potentialdifferenz erzeugt, was dazu führt, dass die Geräuschschutzfähigkeit abnimmt. Wenn die Erdungsstruktur in eine Schleife gebildet wird, wird die Potentialdifferenz reduziert und die Geräuschschutzfähigkeit elektronischer Geräte verbessert wird.

Elektromagnetische Kompatibilitätsdesign

Elektromagnetische Kompatibilität bezieht sich auf die Fähigkeit elektronischer Geräte, in verschiedenen elektromagnetischen Umgebungen auf koordinierte und effektive Weise zu arbeiten. Der Zweck der elektromagnetischen Kompatibilitätskonstruktion ist es, elektronischen Geräten zu ermöglichen, alle Arten von äußeren Störungen zu unterdrücken, so dass das elektronische Gerät in einer bestimmten elektromagnetischen Umgebung normal funktionieren kann und gleichzeitig die elektromagnetische Störung der elektronischen Geräte selbst auf andere elektronische Geräte zu reduzieren.

1. Wählen Sie eine angemessene Drahtbreite. Da die durch den Übergangsstrom auf den gedruckten Leitungen erzeugte Schlagstörung hauptsächlich durch die Induktivität der gedruckten Drähte verursacht wird, sollte die Induktivität der gedruckten Drähte minimiert werden. Die Induktivität des gedruckten Drahts ist proportional zu seiner Länge und umgekehrt proportional zu seiner Breite, so dass kurze und präzise Drähte von Vorteil sind, um Störungen zu unterdrücken. Die Signalleitungen von Uhrleitungen, Reihentreibern oder Bustreibern tragen oft große Übergangsströme, und die gedruckten Drähte sollten so kurz wie möglich sein. Für diskrete Bauteilschaltungen beträgt die gedruckte Drahtbreite etwa 1,5 mm, was den Anforderungen vollständig entsprechen kann; für integrierte Schaltungen kann die gedruckte Drahtbreite zwischen 0,2 mm und 1,0 mm gewählt werden.

2. Die Annahme der richtigen Verdrahtungsstrategie und die Verwendung gleicher Verdrahtung können die Drahtinduktanz reduzieren, aber die gegenseitige Induktanz und verteilte Kapazität zwischen den Drähten steigen. Wenn das Layout es erlaubt, ist es am besten, eine rasterförmige Verkabelungsstruktur in Form eines Kreuzes zu verwenden. Die spezifische Methode besteht darin, dass eine Seite der gedruckten Platte horizontal ist. Verkabelung, die andere Seite der vertikalen Verkabelung, und dann metallisierte Löcher am Querloch verwenden, um zu verbinden. Um das Quersprechen zwischen den Leitern der Leiterplatte zu unterdrücken, sollten Sie bei der Konstruktion der Verdrahtung versuchen, eine gleichwertige Verdrahtung über lange Entfernungen zu vermeiden, den Abstand zwischen den Drähten so weit wie möglich zu verlängern und versuchen, die Signaldrahten nicht mit den Erddrähten und den Stromdrahten zu kreuzen. Das Einstellen einer erdigen gedruckten Linie zwischen einigen Signalleitungen, die sehr empfindlich auf Störungen sind, kann effektiv Crosstalk unterdrücken.

Um die elektromagnetische Strahlung zu vermeiden, die beim Durchlaufen von Hochfrequenzsignalen durch die gedruckten Drähte erzeugt wird, sollten bei der Verkabelung der Leiterplatte folgende Punkte beachtet werden:

Minimieren Sie die Diskontinuität von gedruckten Drähten, zum Beispiel sollte sich die Breite der Drähte nicht plötzlich ändern, und die Ecken der Drähte sollten größer als 90 Grad sein, um Schleifen zu verbieten.

Die Uhrsignalleitung ist am wahrscheinlichsten, elektromagnetische Strahlungsstörungen zu erzeugen. Bei der Leitung des Drahts sollte er in der Nähe der Erdschleife sein und der Treiber sollte in der Nähe des Steckverbinders sein.

Der Busfahrer sollte in der Nähe des zu fahrenden Busses sein. Für die Leitungen, die die Leiterplatte verlassen, sollte sich der Treiber neben dem Stecker befinden.

.Die Verdrahtung des Datenbusses sollte einen Signal-Erddraht zwischen allen zwei Signaldrahten klemmen. Es ist am besten, die Erdschleife neben der am wenigsten wichtigen Adressleitung zu platzieren, da letztere häufig hohe Frequenzströme trägt.

Bei der Anordnung von Hochgeschwindigkeits-, Mittelgeschwindigkeits- und Niedergeschwindigkeits-Logikschaltungen auf der Leiterplatte sollten die Geräte in der in Abbildung 1 gezeigten Weise angeordnet sein.

3. Hemmung der Reflexionsstörung Um die Reflexionsstörung zu unterdrücken, die am Ende der gedruckten Linie auftritt, sollte neben besonderen Bedürfnissen die Länge der gedruckten Linie möglichst gekürzt werden und eine langsame Schaltung verwendet werden. Bei Bedarf kann eine Anschlussanpassung hinzugefügt werden, d.h. am Ende der Übertragungsleitung zur Erde und zum Leistungsanschluss wird ein Anschlusswiderstand des gleichen Widerstands hinzugefügt. Nach Erfahrung sollten bei allgemeinen schnelleren TTL-Schaltungen Maßnahmen zur Anpassung der Endgeräte ergriffen werden, wenn die gedruckten Linien länger als 10 cm sind. Der Widerstandswert des passenden Widerstands sollte nach dem Maximalwert des Ausgangsantriebsstroms und des Absorptionsstroms der integrierten Schaltung bestimmt werden.

Konfiguration des Entkopplungskondensators

In der Gleichstromschleife verursacht die Änderung der Last den Stromversorgungsgeräusch. Beispielsweise wird bei digitalen Schaltungen, wenn die Schaltung von einem Zustand in einen anderen wechselt, auf der Stromleitung ein großer Spitzenstrom erzeugt, der eine transiente Rauschspannung bildet. Die Konfiguration von Entkopplungskondensatoren kann das durch Lastveränderungen erzeugte Geräusch unterdrücken, was bei der Zuverlässigkeitskonstruktion von Leiterplatten üblich ist. Die Konfigurationsprinzipien sind wie folgt:

Anschließen Sie einen 10-100uF elektrolytischen Kondensator über den Leistungseingang. Wenn die Lage der Leiterplatte es erlaubt, wird die Störungsschutzwirkung der Verwendung eines elektrolytischen Kondensators über 100uF besser sein.

Konfigurieren Sie einen Keramikkondensator von 0,01uF für jeden integrierten Schaltkreiszyp. Wenn der Platz der Leiterplatte klein ist und nicht installiert werden kann, kann für alle 4-10 Chips ein 1-10uF Tantalelektrolytischer Kondensator konfiguriert werden. Die Hochfrequenzimpedanz dieses Geräts ist besonders klein, und die Impedanz beträgt weniger als 1Ω im Bereich von 500kHz-20MHz. Und der Leckstrom ist sehr klein (weniger als 0,5uA).

Für Geräte mit schwacher Geräuschfähigkeit und großen Stromveränderungen während der Abschaltung und Speichergeräte wie ROM und RAM sollte ein Entkopplungskondensator direkt zwischen der Stromleitung (Vcc) und der Erde (GND) des Chips angeschlossen sein.

.Leitungen von Entkopplungskondensatoren können nicht zu lang sein, insbesondere Hochfrequenzkondensatoren.

Die Größe der Leiterplatte und das Layout des Geräts

Die Größe der Leiterplatte sollte moderat sein. Wenn es zu groß ist, werden die gedruckten Linien lang sein und die Impedanz steigen, was nicht nur den Lärmwiderstand verringert, sondern auch die Kosten erhöht.

Wie bei anderen Logikschaltungen sollten auch die miteinander verbundenen Geräte möglichst nahe angeordnet werden, um eine bessere Geräuschschutzwirkung zu erzielen. wie in Bild 2 gezeigt. Der Zeitgenerator, der Kristalloszillator und der Takteingang der CPU sind alle anfällig für Rauschen, so dass sie näher zueinander sein sollten. Es ist sehr wichtig, dass geräuschanfällige Geräte, Niederstromschaltungen und Hochstromschaltungen möglichst von Logikschaltungen ferngehalten werden. Wenn möglich sollten separate Leiterplatten hergestellt werden. Das ist sehr wichtig.

Thermisches Design

Aus der Sicht der förderlichen Wärmeabfuhr ist die gedruckte Platte am besten aufrecht installiert, der Abstand zwischen der Platte und der Platte sollte nicht weniger als 2 cm sein, und die Anordnung der Geräte auf der gedruckten Platte sollte bestimmten Regeln folgen:

• Für Geräte, die freie Konvektionsluftkühlung verwenden, ist es am besten, integrierte Schaltkreise (oder andere Geräte) auf Längsweise anzuordnen, wie in Abbildung 3 gezeigt; Für Geräte, die zwangsluftkühlung verwenden, ist es am besten, integrierte Schaltkreise (oder andere Geräte) horizontal angeordnet anzuordnen, wie in Abbildung 4 gezeigt.

• Die Geräte auf derselben Druckplatte sollten möglichst nach ihrem Wärmewert und dem Grad der Wärmeabfuhr angeordnet sein. Geräte mit niedrigem Wärmewert oder schlechtem Wärmewiderstand (wie kleine Signaltransistoren, kleine integrierte Schaltungen, elektrolytische Kondensatoren usw.) sollten gekühlt werden An der Spitze des Luftstroms (am Eingang) werden Geräte mit großem Wärme- oder Wärmewiderstand (wie Leistungstransistoren, große integrierte Schaltungen usw.) am längsten stromabwärts des Kühlluftstroms platziert.

• In horizontaler Richtung sollten Hochleistungsgeräte so nah wie möglich an den Rand der gedruckten Platte platziert werden, um den Wärmeübertragungsweg zu verkürzen; in vertikaler Richtung sollten leistungsstarke Geräte möglichst nah an der Oberseite der gedruckten Platte platziert werden, um die Temperatur anderer Geräte zu senken, wenn diese Geräte arbeiten. Einfluss.

• Das temperaturempfindliche Gerät befindet sich am besten im niedrigsten Temperaturbereich (z. B. am Boden des Geräts). Stellen Sie es nie direkt über die Heizung. Es ist am besten, mehrere Geräte auf der horizontalen Ebene zu stagnieren.

• Die Wärmeabfuhr der Leiterplatte in der Ausrüstung hängt hauptsächlich von der Luftströmung ab, daher sollte der Luftströmungsweg während der Konstruktion untersucht werden, und das Gerät oder die Leiterplatte sollte vernünftig konfiguriert sein. Wenn Luft fließt, neigt sie immer dazu, an Orten mit geringem Widerstand zu fließen, also vermeiden Sie beim Konfigurieren von Geräten auf einer Leiterplatte, einen großen Luftraum in einem bestimmten Bereich zu verlassen. Auch die Konfiguration mehrerer Leiterplatten in der gesamten Maschine sollte auf das gleiche Problem achten.

Viele praktische Erfahrungen haben gezeigt, dass der Einsatz einer vernünftigen Geräteanordnung den Temperaturanstieg der gedruckten Schaltung effektiv reduzieren kann, so dass die Ausfallrate von Geräten und Ausrüstungen deutlich reduziert wird.

Die oben genannten sind nur einige allgemeine Grundsätze für die Zuverlässigkeit der Gestaltung von Leiterplatten. Die Zuverlässigkeit von Leiterplatten ist eng mit bestimmten Schaltungen verbunden. Bei der Konstruktion ist es nicht notwendig, entsprechende Verarbeitungen nach bestimmten Schaltungen durchzuführen, um den maximalen Druck zu gewährleisten. Zuverlässigkeit der Leiterplatte.

Produktstörungsunterdrückungsprogramm

1. Boden

1.1 Die Signalgerde des Geräts

Zweck: Bereitstellen eines gemeinsamen Referenzpotentials für jedes Signal im Gerät.

Methode: Das Signal Erdungssystem der Ausrüstung kann eine Metallplatte sein.

1.2 Grundlegende Signalgeerdungsmethode

Es gibt drei grundlegende Signal-Erdungsmethoden: schwimmende Erdung, Single-Point-Erdung und Multi-Point-Erdung.

1.2.1 Floating Ground Zweck: Isolieren Sie die Schaltung oder die Ausrüstung vom gemeinsamen Erddraht, der zirkulierende Ströme verursachen kann. Schwebender Boden erleichtert auch die Koordination zwischen Schaltungen mit unterschiedlichen Potentialen. Nachteile: Es ist leicht, statische Strom zu sammeln und starke elektrostatische Entladung zu verursachen. Eine Kompromisslösung: Anschließen Sie einen Blutwiderstand.

1.2.2 Einpunkt-Erdung: Nur ein physikalischer Punkt in der Linie ist als Erdungsreferenzpunkt definiert, und alle Erdungen müssen hier verbunden sein. Nachteile: Nicht geeignet für häufige Anlässe.

1.2.3 Mehrpunkt-Erdungsmethode: Alle Punkte, die Erdung benötigen, sind direkt mit der Erdungsebene verbunden, die ihr am nächsten liegt, so dass die Länge des Erdungsdrahts die kürzeste ist. Nachteile: Die Wartung ist problematisch.

1.2.4 Gemischte Erdung Wählen Sie nach Bedarf eine Einpunkt- und Mehrpunkt-Erdung aus.

1.3 Behandlung von Signal Erdungsdraht (Lap Gelenk)

Die Verklebung ist die Einrichtung eines niedrigen Impedanzwegs zwischen zwei Metallpunkten.

Es gibt direkte und indirekte Überlappungsmethoden.

Unabhängig von der Rundenmethode ist es am wichtigsten, eine gute Runde zu betonen.

1.4 Erdung der Ausrüstung (Anschluss an die Erde)

Die Ausrüstung ist mit der Erde verbunden, mit der Erde als Bezugspunkt, der Zweck ist:

1) Realisieren Sie die Sicherheit Erdung der Ausrüstung

2) Entleeren Sie die auf dem Gehäuse angesammelte Ladung, um eine interne Entladung des Geräts zu vermeiden.

3) Die Arbeitsstabilität der angeschlossenen hohen Ausrüstung, um die Änderung des Potenzials der Ausrüstung auf die Erde unter der Wirkung der äußeren elektromagnetischen Umgebung zu vermeiden.

1.5 Methode des Ziehens des Bodens und des Erdungswiderstands Bodenstab.

1.6 Erdung von elektrischen Geräten

2. Schild

2.1 Elektrische Feldschirmung

2.1.1 Der Mechanismus der elektrischen Feldschirmung Kopplung zwischen verteilten Kapazitäten Verarbeitungsmethode:

1) Erhöhen Sie den Abstand zwischen A und B.

2) B ist möglichst nah an der Erdungsplatte.

3) Stecken Sie einen Metallschild zwischen A und B ein.

2.1.2 Schlüsselpunkte der elektrischen Feldschirmung:

1) Die Schirmplatte ist programmiert, um das geschützte Objekt zu steuern; Die Schirmplatte muss gut geerdet sein.

2) Achten Sie auf die Form der Schirmplatte.

3) Die Schirmplatte sollte ein guter Leiter sein, die Dicke ist nicht erforderlich, und die Festigkeit sollte ausreichend sein.

2.2 Magnetfeldschirmung

2.2.1 Der Mechanismus der Magnetfeldschirmung

Der niedrige magnetische Widerstand des hohen magnetischen Durchlässigkeitsmaterials wirkt als magnetischer Shunt, der das Magnetfeld im Schild erheblich verringert.

2.2.2 Schlüsselpunkte des Magnetfeldschirmdesigns

1) Verwenden Sie Materialien mit hoher Durchlässigkeit.

2) Erhöhen Sie die Wanddicke des Schildes.

3) Das abgeschirmte Objekt sollte sich nicht in der Nähe des Abschirmkörpers befinden.

4) Beachten Sie die strukturelle Gestaltung.

5) Für starke Verwendung von doppelschichtigen Magnetschilden.

2.3 Mechanismus der elektromagnetischen Feldschirmung

1) Die Reflexion der Oberfläche.

2) Absorption im Schild.

2.3.2 Wirkung von Materialien auf die elektromagnetische Abschirmung

2.4 Der eigentliche elektromagnetische Schirmkörper

Sieben, elektromagnetische Kompatibilität Design im Inneren des Produkts

1 Elektromagnetische Kompatibilität im Design der Leiterplatte

1.1 Häufige Impedanzkopplungsprobleme in Leiterplatten Die digitale Erdung ist von der analogen Erdung getrennt und der Erdungsdraht wird erweitert.

1.2 Das Layout der Leiterplatte

Wenn Sie hohe Geschwindigkeit, mittlere Geschwindigkeit und niedrige Geschwindigkeit mischen, achten Sie auf verschiedene Layout-Bereiche.

Es ist notwendig, niedrige analoge Schaltung und digitale Logik zu trennen.

1.3 Verkabelung von Leiterplatten (einseitig oder doppelseitig)

Spezielle Nullvoltleitung, die Verkabelungsbreite der Stromleitung beträgt ¥1mm.

Die Stromleitung und die Erdleitung sind so nah wie möglich, und die Strom und Erde auf der gesamten gedruckten Platte sollten in einer "gut" Form verteilt werden, um den Verteilungsstrom auszugleichen.

Es ist notwendig, eine Nullvoltleitung speziell für die analoge Schaltung bereitzustellen.

Um die Quersprache zwischen den Zeilen zu reduzieren, kann der Abstand zwischen gedruckten Zeilen bei Bedarf erhöht werden, und einige Nullvoltleitungen sollten als Isolierung zwischen den Zeilen eingesetzt werden.

Die Stecker der gedruckten Schaltung sollten auch mit mehr Nullvoltdrähten als Isolierung zwischen den Drähten angeordnet sein.

• Achten Sie besonders auf die Größe der Drahtschleife im Stromstrom.

Wenn möglich, fügen Sie die R-C-Entkopplung am Eingang der Steuerleitung (auf der gedruckten Platte) hinzu, um die Störungsfaktoren zu beseitigen, die im Getriebe auftreten können.

Die Linienbreite auf dem Druckbogen sollte nicht plötzlich geändert werden, und der Draht sollte nicht plötzlich eingewinkelt werden (¥ 90 Grad).

1.4 Nützliche Vorschläge zur Verwendung von Logikschaltungen auf Leiterplatten

Keine Notwendigkeit für diejenigen, die High-Speed-Logik-Schaltung verwenden können.

• Fügen Sie einen Entkopplungskondensator zwischen der Stromversorgung und dem Boden hinzu.

Achten Sie auf die Wellenformverzerrung bei der Langleitungsübertragung.

Verwenden Sie den R-S-Trigger als Puffer für die Koordination zwischen dem Tasten und der elektronischen Schaltung.

1.4.1 Wenn die logische Schaltung arbeitet, wird die Stromleitungsstörung eingeführt und die Unterdrückungsmethode

1.4.2 Verzerrung bei der Übertragung der Ausgangswellenform der logischen Schaltung

1.4.3 Koordination zwischen Tastenbedienung und elektronischer Schaltungsarbeit

1.5 Die Vernetzung der Leiterplatte ist hauptsächlich das Quersprechen zwischen den Leitungen und den Einflussfaktoren:

â € ¢ Rechtwinkel Verkabelung

â € ¢ Geschützter Draht

â € ¢ Impedanzübereinstimmung

â € ¢ Langfristige Fahrt

2 Elektromagnetische Kompatibilität im Schaltnetzversorgungsdesign

2.1 Störung und Unterdrückung der Schaltstromversorgung zur Netzleitung

Quelle der Belästigung:

1. Nichtlinearer Strom.

2. Das Leitungsgeräusch im gemeinsamen Modus, das durch die Strahlungskupplung zwischen dem Leistungstransistorgehäuse und dem Kühlkörper im Primärkreislauf am Eingangsende der Stromversorgung erzeugt wird.

Unterdrückungsmethode:

1. "Trimmen" der Schaltspannungswellenform.

2. Installieren Sie eine Isolierdichtung mit einer Abschirmschicht zwischen dem Transistor und dem Kühlkörper.

3. Fügen Sie einen Stromfilter zur Netzeingangsschaltung hinzu.

2.2 Strahlungsstörung und Unterdrückung der Schaltstromversorgung

Achten Sie auf Strahlungsstörungen und -unterdrückung

Unterdrückungsmethode:

1. Reduzieren Sie den Schleifenbereich so viel wie möglich.

2. Das Layout des positiven Laststromleiters auf der Leiterplatte.

3. Verwenden Sie weiche Rückgewinnungsdioden in der Sekundärleitung Gleichrichtungsschaltung oder verbinden Sie Polyesterfolienkondensatoren parallel zu den Dioden.

4. "Trimmen" der Transistor-Schaltwellenform.

2.3 Reduzierung des AusgangsgeräuschDer Grund ist der Umkehrstrom der Diode

Steile Veränderungen und Schleifenverteilungsinduktanz. Die Diodenverbindungskapazität bildet eine hochfrequent gedämpfte Oszillation und die äquivalente Reiheninduktivität des Filterkondensators schwächt den Filtereffekt. Daher besteht die Lösung für die Spike-Störung in der Ausgangswelle darin, eine kleine Induktivität und einen Hochfrequenzkondensator hinzuzufügen.

3 Verkabelung im Inneren des Geräts

3.1 Elektromagnetische Kupplung zwischen Leitungen und Unterdrückungsmethoden

Kopplung zum Magnetfeld:

1. Der beste Weg, den Schleifenbereich von Störungen und empfindlichen Schaltungen zu reduzieren, ist, verdrehtes Paar und abgeschirmte Drähte zu verwenden.

2. Erhöhen Sie den Abstand zwischen den Linien (um die gegenseitige Induktivität zu reduzieren).

3. Versuchen Sie, die Störungsquellleitung und die induzierte Leitung rechtwinklig zu verdrahten.

Für kapazitive Kupplung:

1. Erhöhen Sie den Abstand zwischen den Linien.

2. Die Schirmschicht ist geerdet.

3. Reduzieren Sie die Eingangsimpedanz empfindlicher Leitungen.

4. Wenn es möglich ist, ausgewogene Schaltungen als Eingang in empfindlichen Schaltungen zu verwenden, verwenden Sie die inhärente Unterdrückungsfähigkeit des Common-Modes von ausgewogenen Schaltungen, um die Störungen von Störungsquellen zu empfindlichen Schaltungen zu überwinden.

3.2 Allgemeine Verkabelungsmethode:

Nach der Leistungsklassifikation sollten die Drähte verschiedener Klassifikationen getrennt gebündelt werden, und der Abstand zwischen den getrennten Verkabelungsgurten sollte 50 ~ 75mm betragen.

4 Erdung von abgeschirmten Kabeln

4.1 Häufig verwendete Kabel

Das Twisted-Paar ist sehr effektiv, wenn es unter 100 KHz verwendet wird, und es ist aufgrund der ungleichen charakteristischen Impedanz und der resultierenden Wellenformreflektion bei hohen Frequenzen begrenzt.

Mit abgeschirmtem verdrehtem Paar fließt der Signalstrom auf den beiden inneren Drähten und der Rauschstrom fließt in der Abschirmschicht, so dass die Kopplung der gemeinsamen Impedanz beseitigt wird und jede Störung auf die beiden Drähte gleichzeitig induziert wird, um das Rauschen zu löschen.

"Die Fähigkeit des ungeschirmten verdrehten Paares, der elektrostatischen Kupplung zu widerstehen, ist schlimmer. Aber es hat immer noch eine gute Wirkung auf die Verhinderung der Magnetfeldinduktion. Die Abschirmungswirkung eines nicht abgeschirmten Drehpaares ist proportional zur Anzahl der Drehungen pro Einheit der Drahtlänge.

Das Koaxialkabel hat eine einheitlichere Eigenimpedanz und einen geringeren Verlust, so dass es bessere Eigenschaften von echtem Strom bis zu sehr hoher Frequenz hat.

• Unschirmtes Bandkabel.

Die beste Verdrahtungsmethode besteht darin, zwischen dem Signal und dem Boden abwechselnd zu arbeiten. Das zweite Verfahren ist eine Erde, zwei Signale und eine Erde und so weiter, oder eine dedizierte Erdebene.

4.2 Erdung der Kabelschirmschicht

Kurz gesagt ist das Verfahren zur direkten Erdung der Last nicht geeignet, da die an beiden Enden geerdete Abschirmschicht einen Shunt für den magnetisch induzierten Erdschleifenstrom bereitstellt, der die Magnetfeldschirmleistung verringert.

4.3 Terminationsmethode des Kabels

Bei hohen Anforderungen sollte für den Innenleiter ein komplettes 360°-Paket bereitgestellt werden und ein Koaxialstecker verwendet werden, um die Integrität der elektrischen Feldschirmung zu gewährleisten.

5 Schutz gegen statischen Strom

Elektrostatische Entladung kann auf drei Weise in elektronische Schaltungen gelangen: Direktleitung, kapazitive Kupplung und induktive Kupplung.

Eine elektrostatische Entladung direkt auf den Schaltkreis verursacht oft Schäden an dem Schaltkreis. Entladung an benachbarte Objekte durch kapazitive oder induktive Kupplung beeinflusst die Stabilität der Schaltung.

Schutzmethode:

1. Etablieren Sie eine komplette Abschirmungsstruktur, und eine metallgeschützte Schale mit einem Boden kann den Entladungsstrom auf den Boden freigeben.

2. Die Erdung der Metallschale kann den Anstieg des Schalenpotentials begrenzen und die Entladung zwischen der inneren Schaltung und der Schale verursachen.

3. Soll der innere Schaltkreis mit der Metallschale verbunden werden, sollte eine Einzelpunkt-Erdung verwendet werden, um zu verhindern, dass der Entladungsstrom durch den inneren Schaltkreis fließt.

4. Fügen Sie Schutzvorrichtungen am Kabeleingang hinzu.

5. Fügen Sie einen Schutzring am Eingang der Leiterplatte hinzu (der Ring ist mit dem Erdungsanschluss verbunden).