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Debate sobre el diseño de PCB y la compatibilidad electromagnética
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Debate sobre el diseño de PCB y la compatibilidad electromagnética

Debate sobre el diseño de PCB y la compatibilidad electromagnética

2022-08-15
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Author:pcb

En el proceso de alta velocidad PCB Board Diseño, El diseño de compatibilidad electromagnética es un punto clave y difícil. Este trabajo discute cómo reducir la interferencia electromagnética causada por el acoplamiento conductor y el acoplamiento radiativo y mejorar la compatibilidad electromagnética a partir del diseño de la capa y la disposición de la capa.. Muchos problemas de fiabilidad y estabilidad de los productos electrónicos son causados por el fracaso del diseño EMC.. Los problemas comunes incluyen la distorsión de la señal, Ruido excesivo de la señal, Inestabilidad de la señal en funcionamiento, El sistema es propenso a colapsar, El sistema es susceptible a perturbaciones ambientales, Baja capacidad anti - interferencia. El diseño de compatibilidad electromagnética es una tecnología bastante complicada, Del diseño al electromagnetismo.


Configuración de la capa

Capa PCB Board Incluye principalmente la capa de alimentación, Formación de tierra y formación de señales, El número de capas es la suma del número de capas. En el proceso de diseño, El primer paso es organizar y clasificar todas las fuentes y razones, Y varias señales, Sobre la base de la clasificación, el despliegue y el diseño se llevan a cabo.. En condiciones normales, Las diferentes fuentes de alimentación deben dividirse en diferentes capas, La puesta a tierra diferente también debe tener el plano de puesta a tierra correspondiente. Varias señales especiales, Por ejemplo, la señal de alta frecuencia del reloj, Requiere un diseño separado, Es necesario a ñadir un plano de puesta a tierra para proteger las señales especiales a fin de mejorar la compatibilidad electromagnética.. Por supuesto., El costo es también uno de los factores que deben tenerse en cuenta.. En el proceso de diseño, Debe encontrarse un equilibrio entre la compatibilidad electromagnética y el coste del sistema. La consideración principal del diseño del plano de potencia es el tipo y la cantidad de energía. Si sólo hay una fuente de alimentación, Considerar un solo plano de potencia. En el caso de los requisitos de alta potencia, También puede haber una pluralidad de capas de alimentación para suministrar energía a diferentes capas de dispositivos. Si hay más de una fuente de alimentación, Puede considerar el diseño de múltiples capas de energía, También puede dividir diferentes fuentes de alimentación en la misma capa de alimentación. La premisa de la Subdivisión es que no hay intersecciones entre las fuentes de alimentación, Si hay cruces, Deben diseñarse varias capas de alimentación. El número de capas de señal debe diseñarse teniendo en cuenta las características de todas las señales.. La estratificación y el blindaje de señales especiales son problemas limitados que deben tenerse en cuenta.. En condiciones normales, En primer lugar, utilizar el software de diseño para diseñar, A continuación, modificar de acuerdo con los detalles específicos. La densidad de la señal y la integridad de la señal especial deben tenerse en cuenta en el diseño de la capa. Información especial, Si es necesario, asegúrese de que el plano de tierra está diseñado como una capa de blindaje. En general, No se recomienda un diseño de un solo lado o de dos lados si no es puramente económico. Aunque el procesamiento de PCB de un solo lado y de dos lados es simple y rentable, En el caso de alta densidad de señal y estructura de señal compleja, Por ejemplo, un circuito digital de alta velocidad o un circuito híbrido analógico - digital, Debido a que no hay estrato de referencia especial para un solo panel, El anillo es el aumento del área, el aumento de la radiación. Debido a la falta de un blindaje eficaz, La capacidad anti - interferencia del sistema también se reduce. Diseño de diseño basado en PCB Board Capa, Después de determinar la señal y la capa, La disposición de cada capa también requiere un diseño científico.


El diseño de la disposición de la capa intermedia del diseño de PCB sigue los siguientes principios:

Coloque el plano de potencia cerca del plano de puesta a tierra correspondiente. El objetivo de este diseño es formar condensadores acoplados y trabajar con condensadores de desacoplamiento en PCB para reducir la impedancia del plano de potencia y obtener un efecto de filtrado más amplio.

La selección de la capa de referencia es muy importante. En teoría, tanto la capa de alimentación como el plano de puesta a tierra pueden ser utilizados como capas de referencia, pero el plano de puesta a tierra generalmente puede ser conectado a tierra, por lo que el efecto de blindaje es mucho mejor que el plano de alimentación. Por lo tanto, en general, se prefiere un plano de tierra como capa de referencia. Plano de referencia.

Las señales clave de dos capas adyacentes no pueden pasar a través de la partición. De lo contrario, se formarán grandes bucles de señal, lo que dará lugar a una fuerte radiación y acoplamiento.

Para mantener la integridad del plano de puesta a tierra, no se puede hacer ningún rastro en el plano de puesta a tierra. Si la densidad de la línea de señal es demasiado grande, se puede considerar el cableado en el borde del plano de potencia.

El diseño de la formación de puesta a tierra en la señal de alta velocidad, la señal piloto, la señal de alta frecuencia y otras señales clave, de modo que la trayectoria del bucle de la señal sea la más corta, la radiación mínima.

En el proceso de diseño del Circuito de alta velocidad, debemos considerar cómo manejar la radiación de la fuente de alimentación y la interferencia en todo el sistema. En general, el área del plano de Potencia debe ser menor que la del plano de puesta a tierra para que el plano de puesta a tierra pueda proteger la Potencia. En general, el plano de la fuente de alimentación necesita el doble del espesor dieléctrico del plano de puesta a tierra Cóncavo. Para reducir la indentación en el plano de la fuente de alimentación, el espesor del dieléctrico debe ser lo más pequeño posible.


Principios generales que deben seguirse en el diseño de la disposición de los PCB multicapa:

El plano de alimentación debe estar cerca del plano de puesta a tierra y diseñado bajo el plano de puesta a tierra.

La capa de cableado estará diseñada para ser adyacente a todo el plano metálico.

Las señales digitales y analógicas deberán tener un diseño de aislamiento. En primer lugar, las señales digitales y analógicas deben evitarse en la misma capa. Si no se puede evitar, las señales analógicas y digitales pueden ser enrutadas en diferentes áreas, y las áreas analógicas y analógicas pueden ser separadas por ranuras y otros métodos. Aislamiento de área de señal digital. Lo mismo ocurre con las fuentes de alimentación analógicas y digitales. Especialmente la fuente de alimentación digital, la radiación es muy grande, debe ser aislada y protegida.

La línea impresa de la capa media forma una guía de Onda plana, y la capa superficial forma una línea de MICROSTRIP.

El circuito de reloj y el circuito de alta frecuencia son las principales fuentes de interferencia y radiación, deben estar dispuestos por separado, lejos del circuito sensible.

La corriente perdida y la corriente de radiación de alta frecuencia en diferentes capas son diferentes, por lo que el cableado no puede ser tratado por igual.

Compatibilidad electromagnética PCB Board Se puede mejorar en gran medida mediante el número de capas, el diseño y la disposición del número de capas.. El diseño del número de capas considera principalmente la capa de alimentación y la capa de puesta a tierra, Señal de alta frecuencia, Señal especial, Señales sensibles. La disposición de la capa considera principalmente varios tipos de acoplamiento, Puesta a tierra y disposición del cable de alimentación, Diseño del reloj y la señal de alta velocidad, Diseño de señales analógicas e información digital.