電子設計 - PCB設計のEMCを最適化する方法

電磁的適合性は、様々な電磁環境において電子機器が協調的かつ効果的に動作する能力を意味する. 電磁両立性設計の目的は、電子機器があらゆる種類の外部干渉を抑制できるようにすることである, 電子機器が特定の電磁環境で正常に動作できるように, そして、同時に電子機器自体の他の電子機器への電磁妨害を減らすこと. しかし、この目標を達成する方法? 下記の電磁両立性設計を最適化する方法についてのヒントです PCB設計.

1 .合理的な線幅の選択

プリント配線上の過渡電流による衝撃干渉は主にプリント配線のインダクタンスに起因するため、プリント配線のインダクタンスを最小にする必要がある。プリント配線のインダクタンスは、その長さに比例し、その幅に反比例するので、短くて正確なワイヤは干渉を抑制するのに有益である。

クロックリード、ロウドライバまたはバスドライバの信号線は、大きな過渡電流をしばしばもたらし、プリント配線はできるだけ短くする必要がある。個別部品の回路については、プリントワイヤ幅は約1.5 mmであり、要件を十分に満たすことができる集積回路では，印刷ワイヤ幅を0 . 2 mmと1 . 0 mmの間で選択できる。

2 .正しい配線戦略を採用

等しいルーティングの使用はワイヤインダクタンスを減らすことができるが、ワイヤ間の相互インダクタンスおよび分配容量は増加する。レイアウトが可能であれば、グリッド状の配線構造を用いるのがベストである。特定の方法は、プリント基板の一方の側をプリント基板の他方の側に水平に配線することである。それから、十字穴でメタライズされた穴につながってください。プリント配線板の導体間のクロストークを抑制するためには、配線を設計する際には、長距離の等配線を回避し、配線間距離をできるだけ延長し、配線線と電源配線とを交差させないようにしなければならない。干渉に非常に敏感ないくつかの信号線間に接地されたプリントラインを設定することにより、クロストークを効果的に抑制することができる。高周波信号がプリント配線を通過する際に発生する電磁波を避けるためには、プリント配線板を配線する場合、以下の点に留意する必要がある。

（1）プリント配線の不連続性を最小にする。例えば、ワイヤの幅は突然変化してはならず、配線の角は90度より大きくなければならない。

（2）クロック信号リードは、電磁放射妨害を生じやすい。ワイヤーを配線するとき、それはグランドループに近くなければなりません、そして、ドライバーはコネクタに近くなければなりません。

（3）バスドライバは駆動すべきバスに近接しているはずである。プリント回路基板を残すそれらのリードのために、ドライバーはコネクタの隣になければなりません。

（4）データバスの配線は2本の信号線毎に信号グランド線をクランプする。後者はしばしば高周波電流を運ぶので、接地ループを最も重要なアドレスリードの隣に配置するのがベストである。

（5）高速・中速・低速論理回路をプリント基板上に配置する場合は、図1に示すように構成する。

反射干渉の抑制

プリントラインの端子に現れる反射干渉を抑制するためには、特別なニーズに加えて、プリントラインの長さをできるだけ短くし、遅い回路を用いるべきである。また、必要に応じて端子整合を付加することができ、すなわち、伝送線路の端部と接地側とに同じ抵抗の整合抵抗を付加することができる。経験によると、一般的に高速なTTL回路では、プリントラインが10 cmよりも長い場合には、端子整合策を採用すべきである。整合抵抗の抵抗値は、出力駆動電流の最大値と集積回路の吸収電流によって決定される。

4. 年代に差動信号線配線戦略を採用 回路基板設計 プロセス

非常に近接した配線を有する差動信号対もまた、互いに密に結合される。この相互結合は、EMI放出を減少させる。通常、差動信号も高速信号であるので、高速設計規則が通常適用される。特に、伝送線のための信号線を設計するときに、これは差動信号のルーティングに特に当てはまる。これは、信号線の特性インピーダンスが信号線に沿って連続的かつ一定になるように、信号線の配線を慎重に設計しなければならないことを意味する。

差動ペアのレイアウトとルーティングプロセスで, 私たちは PCBライン 差動ペアではまったく同じ. これは、実際のアプリケーションでは, 最大の努力は、その PCBライン 差動対においては、全く同じインピーダンスを有し、配線の長さは正確に同じである. 微分 PCBライン は通常、対になっている, そして、それらの間の距離は、ラインペア方向に沿った任意の位置で一定に保たれる. 平常に, 差動ペアの配置とルーティングは常に可能な限り近い.