Data PCB - Solution to the electromagnetic compatibility problem of PCB board

Papan sirkuit dicetak adalah bahagian penting peralatan elektronik. Dengan popularizasi teknologi elektronik dan pembangunan teknologi sirkuit terintegrasi, pelbagai masalah gangguan elektromagnetik telah muncul satu demi satu, dan kerugian ekonomi disebabkan gangguan elektromagnetik juga meningkat. Oleh itu, kompatibilitas elektromagnetik semakin penting. Artikel ini bermaksud untuk menganalisis penyebab gangguan elektromagnetik di papan PCB dan membincangkan kaedah penghindarannya.

Ada dua jenis utama gangguan PCB. Satu datang dari dalam papan PCB. Ia terutama disebabkan perbualan salib isyarat sepanjang laluan pemindahan disebabkan sambungan parasitik antara sirkuit sebelah dan sambungan medan komponen dalaman. Contohnya, kondensator pada papan PCB, terutama yang digunakan dalam aplikasi frekuensi tinggi. Kita boleh fikirkannya sebagai sirkuit LCR, kerana apabila kondensator sebenarnya berfungsi dalam sirkuit, ia biasanya menghasilkan induksi dan impedance yang sama. Kondensator mempunyai frekuensi resonan diri. Pada frekuensi resonan diri, kondensator adalah kapasitif. Di atas frekuensi resonan diri, kapasitasi adalah induktif, dan impedance meningkat semasa frekuensi meningkat. Jenis lain gangguan elektromagnetik datang dari luar papan PCB, yang dibahagi kepada dua jenis masalah: gangguan radiasi dan unsur sensitif. Radiasi terutama berasal dari sumber harmonik jam dan isyarat periodik lain. Terdapat juga beberapa peralatan elektronik atau alat disebabkan tekanan dan lompatan kuasa yang menghasilkan harmonik kedua. Lupakan gangguan elektromagnetik PCB, terutama dari titik berikut:1. Diagram skematik reka yang masuk akal Apabila merancang papan sirkuit, perkara pertama yang perlu dilakukan adalah reka diagram skematik. Diagram skema desain secara umum beroperasi oleh perisian Altium Designer. Semua komponen yang digunakan boleh ditapis dalam perpustakaan skematik. Jika tiada komponen yang anda mahu pilih dalam perpustakaan skematik, anda boleh lukiskannya sendiri. Selepas melukis diagram skematik, pengesan automatik diperlukan untuk memeriksa sama ada ada ralat jelas dalam proses lukisan. Selepas lukisan skematik selesai, papan sirkuit dicetak boleh dirancang. Hasil laluan automatik sentiasa tidak puas, memerlukan bentangan dan laluan manual. Apabila merancang papan sirkuit cetak, kompatibilitas elektromagnetik telah menjadi keperluan teknikal penting untuk dipertimbangkan. Bentangan komponen dan sirkuit yang masuk akal dalam papan sirkuit cetak boleh mengurangkan masalah gangguan elektromagnetik.2. Pilih kondensator yang bersamaan inductans dan resistensi relatif kecil The problem of crosstalk should also be paid attention to. Crosstalk is the coupling of energy from one wire to another. Menurut fenomena induksi elektromagnetik Faraday, apabila wayar melewati arus, medan magnetik akan dijana disekitar wayar. Interaksi medan magnetik wayar berbeza menghasilkan percakapan salib. Induktansi saling sama adalah salah satu mekanisme yang menghasilkan percakapan saling, dan ukurannya adalah proporsional dengan semasa dalam wayar.

3. Hadapi isyarat periodik ke kawasan yang sebanyak mungkin Kapensiensi mutualMutual adalah mekanisme lain yang menghasilkan saling bercakap, yang dihasilkan oleh sambungan dua elektrod melalui medan elektrik. Solusi adalah untuk hadapi isyarat periodik kepada kawasan kecil sebanyak yang mungkin dan blok laluan parasit menyambung dengan dunia luar. Apabila diperlukan, penapis boleh digunakan untuk penapis; sensitiviti luaran adalah kebanyakan gangguan frekuensi radio dan pelepasan elektrostatik, dll., untuk menyelesaikan masalah ini Anda boleh menggunakan perisai, pendaratan dan kaedah penapisan yang baik.4. Kaedah anti-gangguan bila merancang papan sirkuit cetak(1) Pemilihan bahan papan PCB. Papan sirkuit dicetak dibahagi ke papan satu sisi, dua sisi dan berbilang lapisan. Kabel kaca Epoxy biasanya digunakan sebagai substrat. Bahan ini mempunyai keuntungan yang berikut: pengembangan yang baik, yang berguna untuk mengurangi kawasan loop, mengurangi gangguan mod berbeza, penyorban air rendah, resistensi panas, resistensi kerosakan kimia, dan resistensi kesan. Bagus. (2) Kabel papan PCB. Apabila kabel, ikut prinsip aliran. Prinsip aliran bermakna garis kuasa magnetik yang dijana oleh garis transmisi dan laluan kembali membatalkan satu sama lain untuk menyadari pembatalan aliran elektrik. Panel tunggal tidak mempunyai pesawat tanah, dan titik utama kawalannya adalah untuk mengurangi kawasan loop gelung kuasa dan gelung isyarat. Guna pendaratan perlindungan untuk kawat. Tarik kawat tanah dekat kawat kuasa atau kawat isyarat dan laluinya bersama-sama untuk mengurangi kawasan loop. Jalur isyarat kelajuan tinggi sepatutnya lurus atau obtuse, dan tidak sepatutnya ada sudut akut atau kanan. (3) Bentangan papan PCB. Dalam keadaan biasa, perisian desain papan PCB mempunyai fungsi bentangan automatik, tetapi fungsi ini tidak memenuhi keperluan kerja sebenar, jadi perancang perlu dikenali dengan peraturan bentangan. Dalam bentangan, bahagian litar digital dan bahagian litar analog patut dipisahkan, meninggalkan sebahagian ruang di antara. Bentangan seharusnya berdasarkan kelajuan tinggi, kelajuan tengah, kelajuan rendah, dan sekatan sirkuit I/O untuk mengurangkan gangguan sirkuit kelajuan tinggi pada bahagian lain. Kesimpulan Terdapat banyak faktor yang perlu dipertimbangkan semasa desain. Sedikit kecemasan akan mempunyai kesan besar pada prestasi papan sirkuit. Dalam proses desain, jika isu kompatibilitas elektromagnetik tidak dianggap sepenuhnya, papan sirkuit desain mungkin tidak digunakan secara biasa. Oleh itu, kawat, bentangan, pendaratan, perisai dan isu-isu lain patut dipertimbangkan sepenuhnya dalam rancangan untuk mencegah perbualan salib antara isyarat papan PCB.