PCB Блог - Решение проблемы электромагнитной совместимости панелей PCB

Printed circuit boards are an important part of electronic equipment. With the popularization of electronic technology and the development of integrated circuit technology, Проблемы электромагнитных помех, and the economic losses caused by electromagnetic interference have also increased. поэтому, electromagnetic compatibility is becoming more and more important. Цель настоящего документа заключается в анализе причин электромагнитных помех в панелях PCB и обсуждении путей их избежания.

Electromagnetic interference in PCB board
There are two main types of PCB interference. One comes from the inside of the PCB board. это в основном из - за паразитной связи между соседними схемами и полевой связи внутренних элементов, что приводит к последовательному прохождению сигнала по пути передачи. For example, конденсатор на панелях PCB, especially those used in high frequency applications. Мы можем рассматривать это как схему LCR, because when a capacitor actually works in a circuit, Он обычно производит эквивалентные индуктивности и импеданцы. The capacitor has a self-resonant frequency. под резонансной частотой, the capacitor is capacitive. выше саморезонансной частоты, the capacitance is inductive, увеличение импеданса с частотой. Another type of electromagnetic interference comes from the outside of the PCB board, Он разделен на две категории вопросов: радиационные помехи и чувствительные элементы. Radiation mainly comes from the harmonic sources of clocks and other periodic signals. есть также некоторые электронные устройства или приборы, производящие вторичную гармонику из - за скачка напряжения и мощности.

защита от электромагнитных помех PCB, mainly from the following points:
1. Reasonable design schematic diagram
When designing a circuit board, the first thing to be done is the design of the schematic diagram. схема конструирования обычно выполняется программой Altium Designer. можно фильтровать все используемые элементы в библиотеке принципов. If there is no component you want to select in the schematic library, Ты можешь рисовать сам. After drawing the schematic diagram, Необходимо автоматическое определение ошибок в процессе рисования. After the schematic drawing is completed, проектная печатная плата. Результаты автоматической проводки всегда неудовлетворительны, требуется ручная компоновка и проводка. When designing printed circuit boards, электромагнитная совместимость стала важным техническим требованием для рассмотрения. Reasonable схема of components and circuits in printed circuit boards can effectively reduce electromagnetic interference problems.

2. Choose a capacitor whose equivalent inductance and resistance are relatively small
The problem of crosstalk should also be paid attention to. последовательное возмущение - энергия, связанная одним проводом с другим. электромагнитная индукция по Фарадею, when a wire passes current, поле вокруг провода. взаимодействие магнитного поля с разными проводами. Mutual inductance is one of the mechanisms that produce crosstalk, его размер прямо пропорционально электрическому току в проводе.

3. Limit the periodic signal to an area as small as possible
Mutual capacitance is another mechanism that produces crosstalk, это происходит в результате взаимодействия двух электродов через электрическое поле. The solution is to limit the periodic signal to a small area as much as possible and block the path of parasitic coupling with the outside world. В случае необходимости, filter can be used to filter; the external sensitivity is mainly radio frequency interference and electrostatic discharge, сорт., чтобы решить эту проблему, можно использовать экран, good grounding and filtering methods.

4. Anti-interference methods when designing printed circuit boards
(1) Selection of PCB board materials. печатная плата делится на одностороннюю схему, двухсторонняя и многослойная панель. Epoxy glass cloth is commonly used as the substrate. этот материал имеет следующие преимущества: расширение хорошее, which is beneficial to reduce the loop area, уменьшать разностные модовые помехи, low water absorption, теплостойкость, chemical corrosion resistance, ударная устойчивость. good.
(2) The wiring of the PCB board. When wiring, следовать принципу потока. The principle of flux means that the magnetic lines of force generated by the transmission line and the return path cancel each other to realize the cancellation of electric flux. отдельная панель не содержит пластов, and the main point of its wiring is to reduce the loop area of the power loop and the signal loop. защитное заземление при подключении. Pull out the ground wire close to the power wire or signal wire and route it together to reduce the loop area. маршрутизация высокоскоростных сигналов должна быть прямой или тупой угловой, and there should be no acute or right angles.
(3) The layout of the PCB board. в нормальных условиях, PCB board design software has the function of automatic layout, Но эта функция не удовлетворяет потребности практической работы, Поэтому конструкторы должны знать правила компоновки. In the layout, часть цифровой цепи и часть аналоговой схемы должны быть отделены друг от друга, оставить часть пространства между двумя. The layout should be based on high-speed, средняя скорость, low-speed, А я/O circuit partitions to reduce the interference of high-speed circuits on other parts.

Conclusion
The design of the printed circuit board is a complicated process. There are many factors that need to be considered during the design. малейшая небрежность окажет большое влияние на производительность платы. In the design process, если не в полной мере рассмотреть вопрос о электромагнитной совместимости, the designed circuit board may not be put into use normally. поэтому, the wiring, layout, grounding, shielding and other issues should be fully considered in the design to prevent crosstalk between PCB board signals.