Thông tin PCB - Giải pháp cho vấn đề tương thích điện từ của bảng PCB

Bảng mạch in là một phần quan trọng của thiết bị điện tử. Với sự phổ biến của công nghệ điện tử và sự phát triển của công nghệ mạch tích hợp, các vấn đề nhiễu điện từ khác nhau đã xuất hiện một sau một, và tổn thất kinh tế gây ra bởi nhiễu điện từ cũng đã tăng lên. Do đó, khả năng tương thích điện từ ngày càng trở nên quan trọng hơn. Bài viết này nhằm phân tích nguyên nhân gây nhiễu điện từ trong bảng PCB và thảo luận về các phương pháp tránh của nó.

Sự can thiệp điện từ trong bảng PCBCó hai loại can thiệp chính của PCB. Một đến từ bên trong của bảng PCB. Nó chủ yếu là do giao tiếp của tín hiệu dọc theo đường dẫn truyền do khớp nối ký sinh trùng giữa các mạch liền kề và khớp nối trường của các thành phần bên trong. Ví dụ, tụ điện trên bảng PCB, đặc biệt là những ứng dụng tần số cao. Chúng ta có thể nghĩ về nó như một mạch LCR, bởi vì khi một tụ điện thực sự hoạt động trong một mạch, nó thường tạo ra điện cảm và kháng tương đương. Tụ điện có tần số tự cộng hưởng. Tại tần số tự cộng hưởng, tụ điện là điện dung. Trên tần số tự cộng hưởng, công suất là cảm ứng, và trở kháng tăng khi tần số tăng. Một loại nhiễu điện từ khác đến từ bên ngoài của bảng PCB, được chia thành hai loại vấn đề: nhiễu bức xạ và các yếu tố nhạy cảm. Bức xạ chủ yếu đến từ các nguồn hài hòa của đồng hồ và các tín hiệu định kỳ khác. Ngoài ra còn có một số thiết bị điện tử hoặc dụng cụ do nhảy điện áp và công suất tạo ra hài hòa thứ hai. Tránh nhiễu điện từ PCB, chủ yếu từ các điểm sau: 1. Thiết kế sơ đồ hợp lý Khi thiết kế bảng mạch, điều đầu tiên cần làm là thiết kế sơ đồ sơ đồ. Sơ đồ sơ đồ thiết kế thường được điều hành bởi phần mềm Altium Designer. Tất cả các thành phần được sử dụng có thể được lọc trong thư viện sơ đồ. Nếu không có thành phần bạn muốn chọn trong thư viện sơ đồ, bạn có thể tự vẽ nó. Sau khi vẽ sơ đồ sơ đồ, cần phát hiện tự động để kiểm tra xem có lỗi rõ ràng trong quá trình vẽ không. Sau khi bản vẽ sơ đồ được hoàn thành, bảng mạch in có thể được thiết kế. Kết quả của định tuyến tự động luôn không thỏa mãn, đòi hỏi bố trí và định tuyến thủ công. Khi thiết kế bảng mạch in, khả năng tương thích điện từ đã trở thành một yêu cầu kỹ thuật quan trọng cần xem xét. Cách bố trí hợp lý của các thành phần và mạch trong bảng mạch in có thể giảm hiệu quả các vấn đề can thiệp điện từ.2. Chọn một tụ điện có khả năng cảm ứng và kháng tương đương tương đối nhỏ.Vấn đề của crosstalk cũng nên chú ý. Crosstalk là nối năng lượng từ dây này sang dây khác. Theo hiện tượng cảm ứng điện từ Faraday, khi một dây đi qua dòng điện, một từ trường sẽ được tạo ra xung quanh dây. Sự tương tác của từ trường của các dây khác nhau tạo ra crosstalk. Sự cảm ứng lẫn nhau là một trong những cơ chế tạo ra crosstalk, và kích thước của nó tỷ lệ với dòng điện trong dây.

3. Giới hạn tín hiệu định kỳ ở một khu vực nhỏ nhất có thể Công suất lẫn nhau là một cơ chế khác tạo ra crosstalk, được sản xuất bằng cách nối hai điện cực thông qua một trường điện. Giải pháp là hạn chế tín hiệu định kỳ vào một khu vực nhỏ càng nhiều càng tốt và chặn con đường kết nối ký sinh trùng với thế giới bên ngoài. Khi cần thiết, bộ lọc có thể được sử dụng để lọc; độ nhạy cảm bên ngoài chủ yếu là sự can thiệp tần số vô tuyến và xả tĩnh điện, v.v., để giải quyết vấn đề này Bạn có thể sử dụng che chắn, đặt đất tốt và phương pháp lọc.4. Phương pháp chống can thiệp khi thiết kế bảng mạch in ((1) Lựa chọn vật liệu bảng PCB. Bảng mạch in được chia thành một mặt, hai mặt và nhiều lớp. Vải thủy tinh epoxy thường được sử dụng làm chất nền. Vật liệu này có những lợi thế sau: Mở rộng tốt, có lợi để giảm diện tích vòng, giảm sự can thiệp chế độ khác biệt, hấp thụ nước thấp, chống nhiệt, chống ăn mòn hóa học và chống tác động. Tốt lắm. (2) Dây cáp của bảng PCB. Khi dây, làm theo nguyên tắc dòng chảy. Nguyên tắc dòng chảy có nghĩa là các dòng lực từ tạo ra bởi dòng truyền và đường dẫn trở lại hủy lẫn nhau để nhận ra sự hủy bỏ dòng chảy điện. Bảng điều khiển đơn không có phẳng mặt đất, và điểm chính của dây của nó là giảm diện tích vòng của vòng điện và vòng tín hiệu. Sử dụng nền bảo vệ cho dây. Kéo dây mặt đất gần dây điện hoặc dây tín hiệu và định tuyến nó với nhau để giảm diện tích vòng. Đường tín hiệu tốc độ cao nên thẳng hoặc mờ, và không nên có góc cấp tính hoặc thẳng. (3) Cách bố trí của bảng PCB. Trong hoàn cảnh bình thường, phần mềm thiết kế bảng PCB có chức năng bố trí tự động, nhưng chức năng này không đáp ứng nhu cầu của công việc thực tế, vì vậy nhà thiết kế cần phải quen thuộc với các quy tắc bố trí. Trong bố trí, phần mạch kỹ thuật số và phần mạch tương tự nên được tách ra, để lại một phần không gian ở giữa. Cách bố trí nên dựa trên các phân vùng mạch tốc độ cao, tốc độ trung bình, tốc độ thấp và I / O để giảm sự can thiệp của các mạch tốc độ cao trên các bộ phận khác. Kết luậnThiết kế của bảng mạch in là một quá trình phức tạp. Có rất nhiều yếu tố cần xem xét trong quá trình thiết kế. Một chút thiếu cẩn thận sẽ có tác động lớn đến hiệu suất của bảng mạch. Trong quá trình thiết kế, nếu vấn đề tương thích điện từ không được xem xét đầy đủ, bảng mạch được thiết kế có thể không được đưa vào sử dụng bình thường. Do đó, dây, bố trí, đặt đất, che chắn và các vấn đề khác nên được xem xét đầy đủ trong thiết kế để ngăn chặn crosstalk giữa các tín hiệu bảng PCB.