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Tecnología de PCB

Tecnología de PCB - Técnicas de diseño de radiofrecuencia en el diseño de PCB para teléfonos móviles

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Tecnología de PCB - Técnicas de diseño de radiofrecuencia en el diseño de PCB para teléfonos móviles

Técnicas de diseño de radiofrecuencia en el diseño de PCB para teléfonos móviles

2021-08-21
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Author:IPCB

Aumento de loS teléfonoS móvileS Teléfono Pares funcionales Placa de circuito impreso BoardDiseño. Con la aparición de dispositivos Bluetooth, Celular TeléfonoLa era s y 3..G, Los ingenieros están cada vez más preocupados Diseño Habilidades de circuitos RF.Diseño de circuitos de radiofrecuencia A menudo se describe como un "Arte negro" porque todavía hay muchas incertidumbres teóricas, Pero eso es sólo parcialmente cierto.. Circuito RF Tabla Diseño También hay muchas reglas a seguir que no deben ser ignoradas por la ley.. Sin embargo,, Práctica Diseño, La verdadera habilidad práctica es comprometer estas reglas y reglas cuando no pueden ser implementadas con precisión por varias razones. Diseño Condiciones de restricción. Por supuesto., Hay muchas radiofrecuencias importantes Diseño Un tema de discusión, Incluyendo impedancia y emparejamiento de impedancia, Materiales aislantes y laminados, Longitud de onda y onda Permanente, Por lo tanto, todo esto tiene un gran impacto en el EMC y el EMI de los dispositivos móviles. Teléfonos. Las condiciones que deben cumplirse son las siguientesSí. DiseñoEl diseño de RF se resume de la siguiente manera:


1. Separe el amplificador RF de alta potencia (HPA) y el amplificador de bajo ruido (LNA) en la medida de lo posible


En pocas palabras, esto es para mantener el circuito transmisor RF de alta potencia lejos del circuito receptor RF de baja potencia. El teléfono móvil tiene muchas funciones y componentes, pero el espacio de Placa de circuito impreso es pequeño. Al mismo tiempo, dado que el proceso de diseño del cableado tiene el límite más alto, todos estos requisitos de habilidad de diseño son relativamente altos. En este punto, es posible que necesite diseñar un Placa de circuito impreso de cuatro a seis capas y hacer que funcionen alternativamente en lugar de simultáneamente. Los circuitos de alta potencia a veces incluyen buffers RF y osciladores controlados por tensión (vcos). Asegúrese de que la zona de alta potencia del Placa de circuito impreso tiene al menos una pieza completa de tierra, preferiblemente sin orificio. Por supuesto, cuanto más cobre mejor. Las señales analógicas sensibles deben mantenerse lo más alejadas posible de las señales digitales y de radiofrecuencia de alta velocidad.


2.......... La partición de diseño se puede dividir en partición física y partición eléctrica.


La partición física se refiere principalmente a la disposición, dirección y blindaje de los componentes. Las particiones eléctricas pueden seguir descomponiéndose en distribución, enrutamiento de radiofrecuencia, circuitos y señales sensibles y particiones de tierra.


2.2.1 discutimos la partición física. El diseño de componentes es la clave para lograr un buen diseño de radiofrecuencia. La técnica más eficaz es fijar el componente en la trayectoria de radiofrecuencia y ajustar su dirección para minimizar la longitud de la trayectoria de radiofrecuencia, mantener la entrada alejada de la salida y separar el circuito de alta potencia del Circuito de baja potencia en la medida de lo posible.


El método más eficaz de apilamiento de circuitos es colocar el plano principal de puesta a tierra (tierra principal) en la segunda capa debajo de la capa superficial y, en la medida de lo posible, enrutar el Cable RF en la capa superficial. La minimización del tamaño del orificio en la trayectoria RF no sólo reduce la Inductancia de la trayectoria, sino que también reduce las juntas virtuales de soldadura en el suelo principal y reduce la posibilidad de fuga de energía RF a otras áreas del laminado. En el espacio físico, un circuito lineal como un amplificador multinivel es generalmente suficiente para aislar múltiples regiones RF entre sí, pero los duplexores, mezcladores y amplificadores / mezcladores if siempre tienen múltiples RF / If. Las señales interfieren entre sí, por lo que debe prestarse atención a reducir al mínimo este efecto.


2.2.2. Las trayectorias RF y if deben cruzarse en la medida de lo posible, Y el suelo debe colocarse entre ellos en la medida de lo posible. La ruta RF correcta es muy importante para el rendimiento de todo el sistema Placa de circuito impresoTabla, Esta es la razón por la que el diseño de componentes generalmente toma la mayor parte del tiempo de un dispositivo móvil Teléfono Diseño de Placa de circuito impreso. En movimiento Teléfono Placa de circuito impreso Board Diseño, En general, el circuito amplificador de bajo ruido se puede colocar en Placa de circuito impreso Board, Y el amplificador de alta potencia se coloca en el otro lado, Por último, están conectados al mismo lado del procesamiento de radiofrecuencia y Banda base a través de un duplexor. En la antena al final del dispositivo. Se necesitan algunas habilidades para asegurar que los agujeros a través de no Tabla El otro lado. Una técnica común es el uso de agujeros ciegos en ambos lados. Los efectos adversos de los orificios rectos pueden reducirse al mínimo mediante la colocación de orificios rectos en zonas libres de interferencias de radiofrecuencia a ambos lados del equipo. Placa de circuito impreso Board. A veces no es posible garantizar un aislamiento adecuado entre múltiples bloques de circuitos. En este caso, Es necesario considerar el uso de blindaje metálico para proteger la energía RF en la región RF. El blindaje metálico debe soldarse al suelo y mantenerse unido a los componentes.. Distancia adecuada, Por lo tanto, requiere un tiempo precioso Placa de circuito impreso Board Espacio. Es importante garantizar la integridad del escudo en la medida de lo posible.. Las líneas de señal digital que entren en el escudo metálico entrarán en la capa interna en la medida de lo posible., Preferiblemente Placa de circuito impreso La capa debajo de la capa de cableado es la capa de tierra.. El cable de señal RF se puede extraer de la pequeña brecha en la parte inferior del escudo metálico y de la capa de cableado en la brecha de tierra, Pero rodeando la brecha tanto como sea posible, La puesta a tierra en diferentes capas se puede conectar a través de múltiples a través de agujeros .


2.2.3 también es importante un desacoplamiento adecuado y eficaz de la Potencia del chip. Muchos chips RF con circuitos lineales integrados son muy sensibles al ruido de potencia. Por lo general, cada chip requiere hasta cuatro condensadores y un inductor aislado para asegurar que todo el ruido de potencia se filtra. Los circuitos integrados o amplificadores suelen tener una salida de drenaje abierta, por lo que los inductores deben ser jalados hacia arriba para proporcionar una carga RF de alta impedancia y una fuente de alimentación DC de baja impedancia. El mismo principio se aplica al desacoplamiento de la fuente de alimentación en el lado del inductor. Algunos chips requieren más de una fuente de alimentación para funcionar, por lo que es posible que necesite dos o tres conjuntos de condensadores e inductores para desacoplarlos por separado. Los inductores rara vez se conectan en paralelo, ya que esto formará un transformador de núcleo vacío y causará interferencia mutua. Por lo tanto, la distancia entre ellos debe ser al menos igual a la altura de uno de los dispositivos, o estar dispuesto en ángulos rectos para minimizar su Inductancia mutua.


2.2.4........... los principios de la zonificación eléctrica suelen ser los mismos que los de la zonificación física, pero también incluyen otros factores. Algunas Partes del teléfono utilizan diferentes tensiones de funcionamiento y son controladas por software para prolongar la vida de la batería. Esto significa que el teléfono necesita ejecutar múltiples fuentes de energía, lo que plantea más problemas de aislamiento. La fuente de alimentación se introduce generalmente desde el conector y se desacopla inmediatamente para filtrar cualquier ruido fuera de la placa de circuito y luego se distribuye a través de un conjunto de interruptores o reguladores. La corriente directa en la mayoría de los circuitos en el tablero de Placa de circuito impreso del teléfono móvil es muy pequeña, por lo que el ancho de la traza no suele ser un problema. Sin embargo, la fuente de alimentación del amplificador de alta potencia debe estar cableada individualmente con la línea de alta corriente más amplia posible para minimizar la caída de tensión de transmisión. Para evitar una pérdida excesiva de corriente, se necesitan múltiples orificios para transferir la corriente de una capa a otra. Además, si no se puede desacoplar suficientemente en el pin de alimentación del amplificador de alta potencia, el ruido de alta potencia irradiará a todo el tablero y causará varios problemas. La puesta a tierra del amplificador de alta potencia es muy importante, por lo general necesita el diseño del blindaje metálico. En la mayoría de los casos, también es importante mantener la salida de radiofrecuencia alejada de la entrada de radiofrecuencia. Esto también se aplica a amplificadores, buffers y filtros. En el peor de los casos, si la salida del amplificador y del Buffer se alimenta a sus entradas con la fase y amplitud adecuadas, pueden tener auto - Oscilación. En el mejor de los casos, serán capaces de funcionar de forma estable a cualquier temperatura y tensión. De hecho, pueden volverse inestables y añadir ruido e intermodulación a la señal RF. Si la línea de señal RF debe ser devuelta de la entrada del filtro a la salida, esto puede dañar gravemente las características de paso de banda del filtro. Para obtener un buen aislamiento entre la entrada y la salida, primero se debe poner tierra alrededor del filtro, luego se debe poner tierra en la región inferior del filtro y se debe conectar a la tierra principal alrededor del filtro. También es una buena manera de mantener las líneas de señal que necesitan pasar a través del filtro lo más lejos posible de los pines del filtro.


Además, la puesta a tierra en todas las partes de la placa debe ser muy cuidadosa, de lo contrario se introducirán canales acoplados. A veces puede seleccionar una línea de señal RF de un solo extremo o equilibrada. Los principios de interferencia cruzada y EMC / emi también se aplican aquí. Si el cableado es correcto, el ruido y la interferencia cruzada se pueden reducir equilibrando la línea de señal RF, pero la impedancia es generalmente alta, y el ancho de línea razonable debe mantenerse para obtener la fuente de señal correspondiente, traza e Impedancia de carga. El cableado real puede tener algunas dificultades. El Buffer se puede utilizar para mejorar el aislamiento, ya que puede dividir la misma señal en dos partes y conducir diferentes circuitos, en particular el Oscilador local puede necesitar un Buffer para conducir múltiples mezcladores. Cuando el mezclador alcanza el modo común aislado en la frecuencia RF, no funcionará correctamente. Los buffers pueden aislar bien los cambios de impedancia en diferentes frecuencias, por lo que los circuitos no interfieren entre sí. Los buffers son muy útiles para el diseño. Pueden seguir los circuitos que necesitan ser conducidos, por lo que la trayectoria de salida de alta potencia es muy corta. Debido a que el nivel de señal de entrada de los buffers es relativamente bajo, no son fáciles de interferir con otras señales en el tablero. El circuito está causando interferencia. Un Oscilador controlado por tensión (vco) puede convertir un voltaje variable en una frecuencia variable. Esta función se utiliza para cambiar canales de alta velocidad, pero también convierte el ruido de seguimiento en el voltaje de control en pequeños cambios de frecuencia, lo que aumenta el ruido de la señal RF.


2.2.5....... para garantizar que no aumente el ruido, deben tenerse en cuenta los siguientes aspectos: En primer lugar, el ancho de banda previsto de la línea de control puede estar entre DC y 2 MHz, y es casi imposible eliminar este ruido de banda ancha mediante filtrado; En segundo lugar, la línea de control vco es generalmente parte del bucle de retroalimentación que controla la frecuencia. Puede introducir ruido en muchos lugares, por lo que las líneas de control vco deben manipularse con mucho cuidado. Asegúrese de que el suelo debajo de las trazas de radiofrecuencia está firmemente conectado a la tierra principal y aislado de otras trazas que pueden causar ruido. Además, debe asegurarse de que la fuente de alimentación del vco está completamente desacoplada. Dado que la salida RF de vco es generalmente un nivel relativamente alto, la señal de salida vco puede interferir fácilmente con otros circuitos, por lo que debe prestarse especial atención a vco. De hecho, las vco se colocan generalmente al final de la región de radiofrecuencia y a veces requieren blindaje metálico. Los circuitos resonantes (uno para transmisores y otro para receptores) están relacionados con vco, pero también tienen sus propias características. En pocas palabras, el circuito de resonancia es un circuito de resonancia paralelo con un diodo capacitivo que ayuda a establecer la frecuencia de operación vco y modular el habla o los datos en una señal RF. Todos los principios de diseño vco también se aplican a los circuitos resonantes. Debido a que los circuitos resonantes contienen un número considerable de componentes, tienen una amplia distribución en el tablero y por lo general funcionan a frecuencias RF muy altas, los circuitos resonantes son generalmente muy sensibles al ruido. Las señales se colocan generalmente en los pines adyacentes del chip, pero estos pines de señal necesitan trabajar con inductores y condensadores relativamente grandes, lo que requiere que estos inductores o condensadores estén muy cerca y conectados de nuevo al circuito de control sensible al ruido. No es fácil hacerlo.


El amplificador de control automático de ganancia (AGC) también es un problem a fácil, ya sea el circuito transmisor o el circuito receptor tendrá un amplificador AGC. El amplificador AGC generalmente puede filtrar eficazmente el ruido, pero debido a que el teléfono móvil tiene la capacidad de procesar los cambios rápidos en la fuerza de la señal de transmisión y recepción, el circuito AGC debe tener un ancho de banda bastante amplio, lo que hace que sea fácil introducir el amplificador AGC en algunos ruidos clave del circuito. El diseño del circuito AGC debe ajustarse a la buena tecnología de diseño del circuito analógico, que está relacionada con el pin de entrada del amplificador operativo corto y la trayectoria de retroalimentación corta, ambos deben estar lejos de la trayectoria de la señal digital RF, if o de alta velocidad. Del mismo modo, una buena puesta a tierra es esencial, y la fuente de alimentación del chip debe desacoplarse bien. Si necesita ejecutar un cable largo en la entrada o salida, es mejor que lo haga en la salida. En general, la Impedancia de salida es mucho menor y no es fácil generar ruido. En general, cuanto mayor es el nivel de señal, más fácil es introducir ruido en otros circuitos. En todos los diseños de Placa de circuito impreso, el principio general es mantener los circuitos digitales lo más alejados posible de los circuitos analógicos, lo que también se aplica al diseño de Placa de circuito impreso RF. La puesta a tierra analógica común es a menudo tan importante como la puesta a tierra para el blindaje y la separación de las líneas de señal. Por lo tanto, en las primeras etapas del diseño, la planificación cuidadosa, el diseño reflexivo de los componentes y la evaluación general del diseño son muy importantes. Lo mismo se aplica a las radiofrecuencias, que mantienen las líneas alejadas de las líneas analógicas y algunas señales digitales muy críticas. Todas las trazas, almohadillas y conjuntos de radiofrecuencia se llenarán de cobre de puesta a tierra en la medida de lo posible y se conectarán a la puesta a tierra principal en la medida de lo posible. Si las trazas de radiofrecuencia deben pasar a través de las líneas de señal, trate de conectarse a la tierra principal a lo largo de las trazas de radiofrecuencia entre ellas. Si no es posible, asegúrese de que están cruzados. Esto minimiza el acoplamiento capacitivo. Al mismo tiempo, coloque la mayor cantidad de tierra posible alrededor de cada traza de radiofrecuencia y conéctela a la tierra principal. Además, la minimización de la distancia entre trazas paralelas de RF puede minimizar el acoplamiento inductivo. El aislamiento funciona mejor cuando el plano sólido de puesta a tierra se coloca directamente en la primera capa bajo la superficie, aunque otros métodos cuidadosamente diseñados también funcionan. Coloque tantos puntos de tierra como sea posible en cada capa del Placa de circuito impreso y conéctelos a la tierra principal. Coloque los rastros lo más cerca posible para aumentar el número de dibujos de la capa de señal interna y la capa de distribución, y ajuste los rastros adecuadamente para que los agujeros de conexión a tierra a través de puedan ser dispuestos en el dibujo de aislamiento de la superficie. Las capas de Placa de circuito impreso deben evitar la puesta a tierra libre, ya que pueden recibir o inyectar ruido como pequeñas antenas. En la mayoría de los casos, es mejor eliminarlos si no pueden conectarse al disco de conexión principal.


3. Cuándo DiseñoTeléfono móvil Teléfono Placa de circuito impreso Board, Debe prestarse especial atención a los siguientes aspectos:


3.3.1 tratamiento de las fuentes de alimentación y los cables de tierra


Incluso si el cableado está en todo el Placa de circuito impreso Board Muy bien hecho., La interferencia causada por la consideración inadecuada de la fuente de alimentación y el cable de tierra reducirá el rendimiento del producto, A veces incluso afecta la tasa de éxito del producto. Por consiguiente,, El cableado de cables y cables de tierra debe ser tomado en serio, La interferencia acústica de los cables y cables de tierra debe reducirse al mínimo para garantizar la calidad del producto.. Participar en Diseño Entender la causa del ruido entre el cable de tierra y el cable de alimentación, Ahora sólo se describe la reducción de la supresión del ruido:


Es bien sabido que el condensador de desacoplamiento se añade entre la fuente de alimentación y el suelo.

Ampliar la anchura de la línea de alimentación y la línea de tierra en la medida de lo posible, preferiblemente la línea de tierra más ancha que la línea de alimentación, y su relación es: la línea de tierra > la línea de alimentación > la línea de señal, por lo general la anchura de la línea de señal es: 0,2 ï½, Se puede utilizar una amplia línea de tierra para formar un bucle, es decir, una red de tierra (la tierra de un circuito analógico no se puede utilizar de esta manera).

Utilice una capa de cobre de gran superficie como cable de tierra y conecte los lugares no utilizados en la placa de circuito impreso como cable de tierra. También se puede hacer en una placa multicapa, la fuente de alimentación y el cable de tierra ocupan una capa cada uno.

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3.3.2 puesta a tierra común de circuitos digitales y analógicos


Muchos Placa de circuito impreso ya no son circuitos de una sola función (digitales o analógicos), sino una mezcla de circuitos digitales y analógicos. Por lo tanto, la interferencia entre ellos, especialmente la interferencia acústica en el suelo, debe ser considerada en el cableado. La frecuencia del circuito digital es alta y la sensibilidad del circuito analógico es fuerte. Para las líneas de señal, las líneas de señal de alta frecuencia deben mantenerse lo más alejadas posible de los dispositivos de circuitos analógicos sensibles. Para el cable de tierra, todo el Placa de circuito impreso sólo tiene un nodo conectado al mundo exterior, por lo que el problem a de la puesta a tierra común digital y analógica debe ser manejado dentro del Placa de circuito impreso, y la puesta a tierra digital y analógica dentro del Placa de circuito impreso está realmente separada, no están conectados entre sí, sino en la interfaz que conecta el Placa de circuito impreso al mundo exterior (como un enchufe, Etc..). Hay una conexión de cortocircuito entre la puesta a tierra digital y la puesta a tierra analógica. Tenga en cuenta que sólo hay un punto de conexión. También hay puesta a tierra no pública en el Placa de circuito impreso, que depende del diseño del sistema.


3.3.3 tendido de cables de señal en la capa eléctrica (de puesta a tierra)


En el cableado de Placa de circuito impreso multicapa, debido a que no hay demasiados cables no dispuestos en la capa de cable de señal, el aumento de más capas causará desperdicio, aumento de la carga de trabajo de producción, el costo también aumentará en consecuencia. Para resolver esta contradicción, se puede considerar el cableado en la capa eléctrica (puesta a tierra). En primer lugar, se debe considerar la capa de alimentación y, en segundo lugar, la capa de puesta a tierra. Porque es mejor mantener la integridad de la formación.


3.3.4 tratamiento de la pierna de conexión de alambre de gran superficie


En una gran área de tierra (energía eléctrica), las patas de los componentes comunes están conectadas a ella. El tratamiento de la pierna de conexión debe ser considerado de manera integral. En cuanto a las propiedades eléctricas, es aconsejable conectar las almohadillas de las piernas de los componentes a la superficie de cobre. Hay algunos problemas ocultos en la soldadura y el montaje de componentes, por ejemplo: 1. La soldadura requiere calentador de alta potencia. 2. Es fácil generar juntas de soldadura virtuales. Por lo tanto, las propiedades eléctricas y los requisitos del proceso se convierten en almohadillas de patrón cruzado, llamadas escudos térmicos, generalmente llamadas almohadillas térmicas, por lo que en el proceso de soldadura debido al calor excesivo de la sección transversal puede producir juntas virtuales de soldadura. El sexo se reduce en gran medida. El procesamiento de la rama de alimentación (puesta a tierra) de la placa multicapa es el mismo.


3.3.5 función del sistema de red en el cableado


En muchos sistemas CAD, el cableado está determinado por el sistema de red. La cuadrícula es demasiado densa, la ruta aumenta, pero el paso es demasiado pequeño, la cantidad de datos en el campo es demasiado grande. Esto inevitablemente requerirá un mayor espacio de almacenamiento y una mayor velocidad de cálculo de los productos electrónicos basados en computadoras. Tiene una gran influencia. Algunas rutas no son válidas, como las ocupadas por almohadillas o agujeros de montaje y agujeros de fijación para las patas de montaje. Las mallas demasiado escasas y los canales muy pocos tienen un gran efecto en la tasa de distribución. Por lo tanto, debe haber un sistema de cuadrícula razonablemente espaciado para apoyar el cableado. La distancia entre las patas de los componentes estándar es de 0,1 pulgadas (2,54 mm), por lo que la base del sistema de rejilla se establece generalmente en 0,1 pulgadas (2,54 mm) o un múltiplo entero inferior a 0,1 pulgadas, por ejemplo: 0,05 pulgadas, 0025 pulgadas, 0,02 pulgadas, etc.


4. The Habilidades and methods for high-frequency Diseño de Placa de circuito impreso Lo siguiente:


4.4.1 El ángulo de rotación de la línea de transmisión debe ser de 45° para reducir la pérdida de retorno


4.4.2 se utilizará una placa de circuito aislante de alto rendimiento, cuya constante de aislamiento se controlará estrictamente de acuerdo con el grado. Este método es útil para gestionar eficazmente el campo electromagnético entre el material aislante y el cableado adyacente.


4.4.3 deben mejorarse las especificaciones de diseño de Placa de circuito impreso relacionadas con el grabado de alta precisión. Es necesario tener en cuenta que el error total de ancho de línea especificado es de + / - 00007 pulgadas. Se debe administrar el corte inferior y la sección transversal de la forma del conductor y se deben especificar las condiciones de galvanoplastia de las paredes laterales del conductor. La geometría del cableado y la gestión general de la superficie de recubrimiento son importantes para resolver los problemas de los efectos de la piel relacionados con la frecuencia de microondas y para realizar estas especificaciones.


4.4.4 los cables salientes tienen Inductancia de grifo, evitando así el uso de componentes con cables. En ambientes de alta frecuencia, es preferible utilizar componentes montados en superficie.


4.4.5 En el caso de la señal a través del agujero, evite el uso de un proceso de procesamiento a través del agujero (PTH) en la placa sensible, ya que este proceso dará lugar a Inductancia de plomo en el orificio.


4.4.6 proporcionar un plano de puesta a tierra adecuado. Conecte estos planos de tierra con agujeros moldeados para evitar que los campos electromagnéticos 3D afecten al tablero.


4.4.7 el método hasl no se utilizará para el recubrimiento de níquel sin electrodos ni para el recubrimiento de oro. Esta superficie galvanizada proporciona un mejor efecto cutáneo para la corriente de alta frecuencia (figura 2). Además, este recubrimiento de alta soldabilidad requiere menos plomo, lo que ayuda a reducir la contaminación ambiental.


4.4.8 la película de resistencia a la soldadura puede prevenir el flujo de pasta de soldadura. Sin embargo, debido a la incertidumbre del espesor y a las propiedades de aislamiento desconocidas, toda la superficie de la placa de Circuito está cubierta con material de soldadura de resistencia, lo que dará lugar a un gran cambio en la energía electromagnética en el diseño de MICROSTRIP. Por lo general, las presas de soldadura se utilizan como máscaras de soldadura. Campo electromagnético. En este caso, gestionamos la transición de MICROSTRIP a cable coaxial. En el cable coaxial, las capas de tierra se entrelazan en forma de anillo y se espacian uniformemente. En MICROSTRIP, el plano de puesta a tierra es inferior a la línea activa. Esto introduce algunos efectos de borde que deben ser entendidos, predichos y considerados en el proceso de diseño. Por supuesto, este desajuste también puede conducir a la pérdida de eco, que debe minimizarse para evitar el ruido y la interferencia de la señal.


5. Diseño de compatibilidad electromagnética


La compatibilidad electromagnética se refiere a la capacidad de los equipos electrónicos para funcionar de manera coordinada y eficaz en diversos entornos electromagnéticos. El objetivo del diseño EMC es hacer que el equipo electrónico pueda suprimir todo tipo de interferencia externa, hacer que el equipo electrónico funcione normalmente en un entorno electromagnético específico, y reducir al mismo tiempo la interferencia electromagnética del propio equipo electrónico a otros equipos electrónicos.


5.5.1 selección de un ancho de alambre razonable


Debido a que la interferencia de impacto de la corriente transitoria en la línea de impresión es causada principalmente por la Inductancia de la línea de impresión, la Inductancia de la línea de impresión debe ser minimizada. La Inductancia del cable impreso es proporcional a su longitud e inversamente proporcional a su anchura, por lo que un cable corto y preciso es útil para suprimir la interferencia. Las líneas de señal de los cables de reloj, los conductores de línea o los conductores de autobús suelen llevar grandes corrientes transitorias, y las líneas impresas deben ser lo más cortas posible. Para circuitos de componentes discretos, la anchura de la línea impresa es de aproximadamente 1,5 mm, que cumple plenamente los requisitos. Para circuitos integrados, la anchura de la línea impresa se puede seleccionar entre 0,2 mm y 1,0 mm.


5.5.2 adoptar la estrategia de cableado correcta


La Inductancia del conductor se puede reducir mediante el uso de cables iguales, pero la Inductancia mutua y la Capacitancia distribuida entre los cables se incrementan. Si el diseño lo permite, es mejor utilizar una estructura de cableado de malla. El método específico es el cableado horizontal de un lado de la placa de circuito impreso y el cableado horizontal del otro lado. Luego se conecta con el agujero metalizado en el agujero cruzado.


5.5.3 con el fin de suprimir la conversación cruzada entre los conductores de la placa de circuito impreso, al diseñar el cableado, se evitará el cableado de larga distancia, etc., y se ampliará la distancia entre los conductores en la medida de lo posible, y el cable de señal, el cable de tierra y el cable de alimentación Se mantendrán lo más alejados posible. No cruces. La colocación de líneas de impresión en tierra entre líneas de señal sensibles a la interferencia puede suprimir eficazmente la conversación cruzada.


5.5.4 con el fin de evitar la radiación electromagnética causada por la señal de alta frecuencia que pasa a través de la línea impresa, también se prestará atención a los siguientes puntos en el cableado de la placa de circuito impreso:


Reducir al mínimo la discontinuidad de los cables impresos, por ejemplo, no cambiar la anchura de los cables, el ángulo de los cables debe ser superior a 90 grados para prohibir el cableado circular.

Los cables de la señal del reloj son los más propensos a producir interferencia de radiación electromagnética. El cableado debe estar cerca del Circuito de puesta a tierra y el conductor debe estar cerca del conector.

El conductor del autobús debe estar cerca del autobús que se va a conducir. Para los cables que salen de la placa de circuito impreso, el conductor debe estar cerca del conector.

El cableado del bus de datos debe contener una línea de tierra de señal entre cada dos líneas de señal. Es mejor colocar el circuito de tierra junto a los cables de dirección menos importantes, ya que estos últimos suelen llevar corrientes de alta frecuencia.

Cuando los circuitos lógicos de alta, media y baja velocidad estén dispuestos en una placa de circuito impreso, el equipo se colocará de la manera que se muestra en la figura 1.


5.5.5 supresión de la interferencia reflectante


Con el fin de suprimir las interferencias de reflexión que se producen en los terminales de las líneas de impresión, la longitud de las líneas de impresión debe reducirse en la medida de lo posible, además de las necesidades especiales, y deben utilizarse circuitos lentos. Si es necesario, se puede a ñadir una coincidencia de terminales, es decir, una resistencia coincidente con la misma resistencia entre la terminal de tierra de la línea de transmisión y la terminal de potencia. De acuerdo con la experiencia, para circuitos ttl más rápidos, cuando la longitud de la línea impresa supere los 10 cm, se deben tomar medidas de emparejamiento de terminales. El valor de resistencia de la resistencia correspondiente se determinará sobre la base del valor máximo de la corriente de conducción de salida y la corriente de absorción del circuito integrado.


5.5.6 Adopt differential signal line routing strategy in the Diseño de Placa de circuito impreso process


Diferenciable signal pairs with very close Cableado will also be tightly coupled to each other. Este acoplamiento mutuo reducirá las emisiones del IME. Normalmente (of course there are some exceptions) differential signals are alTan rápido signals, so high-speed Diseño Las normas se aplican normalmente. Esto es especialmente cierto para el enrutamiento de señales diferenciales, especially Cuándo DiseñoLínea de señal ing para la línea de transmisión. Significa que debemos tener cuidado. Diseño Enrutamiento de la línea de señal para asegurar que la impedancia característica de la línea de señal sea continua y constante a lo largo de la línea de señal. En el proceso de diseño y enrutamiento de pares diferenciales, Esperamos Placa de circuito impreso Las líneas en el par diferencial son exactamente las mismas. Esto significa que en aplicaciones prácticas:, Debe hacerse todo lo posible por garantizar Placa de circuito impreso Las líneas en el par diferencial tienen exactamente la misma impedancia y la misma longitud de cableado. Differential Placa de circuito impreso Líneas generalmente cableadas en pares, Y la distancia entre ellos se mantiene constante en cualquier lugar a lo largo de la dirección del par de líneas. En condiciones normales, Colocación y enrutamiento de pares diferenciales siempre lo más cerca posible.