Jumperkondensatorer eller afkoblingskondensatorer kan løse nogle problemer, men den samlede impedans af kondensatorer, vias, puder og ledninger skal tages i betragtning.

Denne artikel vil introducere EMC'er PCB design teknologi fra tre aspekter: PCB lagdeling strategi, layout færdigheder og ledningsregler.

PCB lagdelingsstrategi

Tykkelsen, via processen og antallet af lag i printpladedesignet er ikke nøglen til at løse problemet.God lagdelt stabling er at sikre bypass og afkobling af strømbussen og minimere den transiente spænding på strømlaget eller jordlaget.Nøglen til at afskærme det elektromagnetiske felt af signalet og strømforsyningen.

Set fra signalspors perspektiv bør en god lagdelingsstrategi være at lægge alle signalspor på et eller flere lag, og disse lag ligger ved siden af ​​kraftlaget eller jordlaget.For strømforsyningen bør en god lagdelingsstrategi være, at strømlaget støder op til jordlaget, og afstanden mellem strømlaget og jordlaget er så lille som muligt.Det er det, vi taler om "lagdelt" strategi.Nedenfor vil vi specifikt tale om en god PCB-lagstrategi.

1. Projektionsplanet for ledningslaget skal være i området af reflow-planlaget.Hvis ledningslaget ikke er i projektionsområdet af reflow-planlaget, vil der være signallinjer uden for projektionsområdet under ledningsføringen, hvilket vil forårsage "kantstråling" problemer, og vil også øge arealet af signalsløjfen, hvilket resulterer i øget differentialmode stråling.

2. Prøv at undgå at opsætte tilstødende ledningslag.Fordi parallelle signalspor på tilstødende ledningslag kan forårsage signalkrydsning, hvis tilstødende ledningslag ikke kan undgås, bør lagafstanden mellem de to ledningslag øges passende, og lagafstanden mellem ledningslaget og dets signalkredsløb skal reduceres.

3. Tilstødende plane lag bør undgå overlapning af deres projektionsplaner.For når fremspringene overlapper hinanden, vil koblingskapacitansen mellem lagene få støjen mellem lagene til at koble sig sammen.

Flerlags borddesign

Når clockfrekvensen overstiger 5MHz, eller signalstigningstiden er mindre end 5ns, for at kontrollere signalsløjfeområdet godt, er et flerlagskortdesign generelt påkrævet.Følgende principper skal være opmærksomme ved design af flerlagsplader:

1. Nøgleledningslaget (laget, hvor clock-linjen, bussen, interfacesignallinjen, radiofrekvenslinjen, nulstillingssignallinjen, chipvalgssignallinjen og forskellige styresignallinjer er placeret) bør være placeret ved siden af ​​hele stelplanet, helst mellem de to jordplaner, som vist i figur 1.

Nøglesignallinjer er generelt stærk stråling eller ekstremt følsomme signallinjer.Ledninger tæt på jordplanet kan reducere signalsløjfeområdet, reducere dets strålingsintensitet eller forbedre anti-interferens evne.

2. Strømplanet skal trækkes tilbage i forhold til dets tilstødende stelplan (anbefalet værdi 5H~20H).Tilbagetrækningen af ​​kraftplanet i forhold til dets returjordplan kan effektivt undertrykke problemet med "kantstråling", som vist i figur 2.

Derudover bør brættets hovedarbejdskraftplan (det mest udbredte strømplan) være tæt på dets jordplan for effektivt at reducere strømstrømmens sløjfeareal, som vist i figur 3.

3. Om der ikke er nogen signallinje ≥50MHz på TOP og BUND lag af kortet.Hvis det er tilfældet, er det bedst at gå det højfrekvente signal mellem de to plane lag for at undertrykke dets stråling til rummet.

Enkeltlagstavle og dobbeltlagspladedesign

Ved design af enkeltlagstavler og dobbeltlagstavler skal der lægges vægt på udformningen af ​​nøglesignalledninger og kraftledninger.Der skal være en jordledning ved siden af ​​og parallelt med strømsporet for at reducere arealet af strømstrømsløjfen.

"Guide Ground Line" skal lægges på begge sider af nøglesignallinjen på enkeltlagstavlen, som vist i figur 4. Nøglesignallinjen på dobbeltlagstavlen skal have et stort jordareal på projektionsplanet , eller samme metode som enkeltlagstavlen, design "Guide Ground Line", som vist i figur 5. "Guide-jordledningen" på begge sider af nøglesignallinjen kan på den ene side reducere signalsløjfeområdet, og forhindrer også krydstale mellem signallinjen og andre signallinjer.

PCB layout færdigheder

Når du designer printkortets layout, bør du fuldt ud overholde designprincippet om at placere i en lige linje langs signalstrømningsretningen, og forsøge at undgå sløjfer frem og tilbage, som vist i figur 6. Dette kan undgå direkte signalkobling og påvirke signalkvaliteten .

For at forhindre gensidig interferens og kobling mellem kredsløb og elektroniske komponenter skal placeringen af ​​kredsløb og indretningen af ​​komponenter desuden følge følgende principper:

1. Hvis en "ren jord"-grænseflade er designet på kortet, skal filtrerings- og isolationskomponenterne placeres på isolationsbåndet mellem "ren jord" og arbejdsjorden.Dette kan forhindre filtrerings- eller isolationsanordningerne i at koble til hinanden gennem det plane lag, hvilket svækker effekten.Derudover kan der ikke placeres andre enheder på den "rene grund" bortset fra filtrerings- og beskyttelsesanordninger.

2. Når flere modulkredsløb er placeret på samme printkort, skal digitale kredsløb og analoge kredsløb, højhastigheds- og lavhastighedskredsløb udlægges separat for at undgå gensidig interferens mellem digitale kredsløb, analoge kredsløb, højhastighedskredsløb og lavhastighedskredsløb. -hastighedskredsløb.For at undgå, at højfrekvent kredsløbsstøj udstråler ud gennem grænsefladen, bør layoutprincippet i figur 7 desuden være .

3. Filterkredsløbet for strømindgangsporten på printkortet skal placeres tæt på grænsefladen for at undgå genkobling af det filtrerede kredsløb.

4. Filtrerings-, beskyttelses- og isolationskomponenterne i grænsefladekredsløbet er placeret tæt på grænsefladen, som vist i figur 9, hvilket effektivt kan opnå effekterne af beskyttelse, filtrering og isolering.Hvis der er både et filter og et beskyttelseskredsløb ved grænsefladen, bør princippet om først beskyttelse og derefter filtrering være .Fordi beskyttelseskredsløbet bruges til ekstern overspænding og overstrømsundertrykkelse, hvis beskyttelseskredsløbet placeres efter filterkredsløbet, vil filterkredsløbet blive beskadiget af overspænding og overstrøm.

Da kredsløbets input- og outputlinjer vil svække filtrerings-, isolations- eller beskyttelseseffekten, når de er koblet med hinanden, skal du sikre dig, at input- og outputlinjerne i filterkredsløbet (filter), isolation og beskyttelseskredsløb ikke par med hinanden under layout.

5. Følsomme kredsløb eller komponenter (såsom nulstillingskredsløb osv.) skal være mindst 1000 mil væk fra hver kant af kortet, især kanten af ​​kortets grænseflade.


6. Energilagring og højfrekvente filterkondensatorer bør placeres i nærheden af ​​enhedens kredsløb eller enheder med store strømændringer (såsom indgangs- og udgangsterminalerne på strømforsyningsmodulet, blæsere og relæer) for at reducere sløjfearealet af den store strøm sløjfer.

7. Filterkomponenterne skal placeres side om side for at forhindre, at det filtrerede kredsløb forstyrres igen.

8. Hold stærke strålingsenheder såsom krystaller, krystaloscillatorer, relæer, skiftende strømforsyninger osv. væk fra kortgrænsefladestikket mindst 1000 mils.På denne måde kan interferensen udstråles direkte til ydersiden, eller strømmen kan kobles til det udgående kabel for at udstråle til ydersiden.

REALTER: Printed Circuit Board, PCB Design, PCB samling