Ang mga jumper capacitor o decoupling capacitor ay maaaring malutas ang ilang mga problema, ngunit ang pangkalahatang impedance ng mga capacitor, vias, pad, at mga kable ay dapat isaalang-alang.

Ipakikilala ng artikulong ito ang mga EMC Disenyo ng PCB teknolohiya mula sa tatlong aspeto: PCB layering strategy, layout skills at wiring rules.

Diskarte sa paglalagay ng PCB

Ang kapal, sa pamamagitan ng proseso at ang bilang ng mga layer sa disenyo ng circuit board ay hindi ang susi sa paglutas ng problema.Ang magandang layered stacking ay upang matiyak ang bypass at decoupling ng power bus at mabawasan ang lumilipas na boltahe sa power layer o ground layer.Ang susi sa pagprotekta sa electromagnetic field ng signal at power supply.

Mula sa pananaw ng mga bakas ng signal, ang isang mahusay na diskarte sa layering ay dapat na ilagay ang lahat ng mga bakas ng signal sa isa o ilang mga layer, at ang mga layer na ito ay nasa tabi ng power layer o ground layer.Para sa power supply, ang isang mahusay na diskarte sa layering ay dapat na ang power layer ay katabi ng ground layer, at ang distansya sa pagitan ng power layer at ang ground layer ay maliit hangga't maaari.Ito ang pinag-uusapan natin tungkol sa "layering" na diskarte.Sa ibaba ay partikular na pag-uusapan natin ang tungkol sa isang mahusay na diskarte sa layering ng PCB.

1. Ang projection plane ng wiring layer ay dapat nasa lugar ng reflow plane layer.Kung ang layer ng mga kable ay wala sa lugar ng projection ng layer ng reflow plane, magkakaroon ng mga linya ng signal sa labas ng lugar ng projection sa panahon ng mga kable, na magdudulot ng mga problema sa "edge radiation", at tataas din ang lugar ng signal loop, na magreresulta sa nadagdagan ang differential mode radiation.

2. Subukang iwasan ang pag-set up ng mga katabing wiring layer.Dahil ang mga parallel na bakas ng signal sa katabing mga wiring layer ay maaaring maging sanhi ng signal crosstalk, kung ang mga katabing wiring layer ay hindi maiiwasan, ang layer spacing sa pagitan ng dalawang wiring layer ay dapat na naaangkop na taasan, at ang layer spacing sa pagitan ng wiring layer at ang signal circuit nito ay dapat na bawasan.

3. Ang mga katabing layer ng eroplano ay dapat na maiwasan ang overlapping ng kanilang mga projection planes.Dahil kapag nag-overlap ang mga projection, ang coupling capacitance sa pagitan ng mga layer ay magiging sanhi ng ingay sa pagitan ng mga layer na magkabit sa isa't isa.

Multilayer na disenyo ng board

Kapag ang dalas ng orasan ay lumampas sa 5MHz, o ang oras ng pagtaas ng signal ay mas mababa sa 5ns, upang makontrol nang mabuti ang lugar ng signal loop, karaniwang kinakailangan ang isang multi-layer na disenyo ng board.Ang mga sumusunod na prinsipyo ay dapat bigyang pansin kapag nagdidisenyo ng mga multilayer board:

1. Ang key wiring layer (ang layer kung saan matatagpuan ang linya ng orasan, bus, interface signal line, radio frequency line, reset signal line, chip select signal line at iba't ibang control signal lines) ay dapat na katabi ng kumpletong ground plane, mas mabuti. sa pagitan ng dalawang eroplano sa lupa, Gaya ng ipinapakita sa Figure 1.

Ang mga pangunahing linya ng signal ay karaniwang malakas na radiation o sobrang sensitibong mga linya ng signal.Maaaring bawasan ng mga kable na malapit sa ground plane ang lugar ng signal loop, bawasan ang intensity ng radiation nito o pagbutihin ang kakayahang anti-interference.

2. Dapat na bawiin ang power plane kaugnay sa katabing ground plane nito (inirerekomendang halaga 5H～20H).Ang pagbawi ng power plane na may kaugnayan sa pabalik nitong ground plane ay maaaring epektibong sugpuin ang problema sa "edge radiation", tulad ng ipinapakita sa Figure 2.

Bilang karagdagan, ang pangunahing gumaganang power plane ng board (ang pinakamalawak na ginagamit na power plane) ay dapat na malapit sa ground plane nito upang epektibong mabawasan ang loop area ng power current, tulad ng ipinapakita sa Figure 3.

3. Kung walang linya ng signal ≥50MHz sa TOP at BOTTOM layer ng board.Kung gayon, pinakamahusay na maglakad sa high-frequency signal sa pagitan ng dalawang layer ng eroplano upang sugpuin ang radiation nito sa espasyo.

Single-layer board at double-layer board na disenyo

Para sa disenyo ng mga single-layer board at double-layer boards, ang disenyo ng mga pangunahing linya ng signal at mga linya ng kuryente ay dapat bigyang pansin.Dapat mayroong ground wire sa tabi at parallel sa power trace upang mabawasan ang lugar ng power current loop.

Ang "Guide Ground Line" ay dapat ilagay sa magkabilang panig ng key signal line ng single-layer board, tulad ng ipinapakita sa Figure 4. Ang key signal line ng double-layer board ay dapat na may malaking lugar ng ground sa projection plane , o ang parehong paraan tulad ng single-layer board, ang disenyo ng "Guide Ground Line", tulad ng ipinapakita sa Figure 5. Ang "guard ground wire" sa magkabilang panig ng key signal line ay maaaring mabawasan ang signal loop area sa isang banda, at maiwasan din ang crosstalk sa pagitan ng linya ng signal at iba pang linya ng signal.

Mga kasanayan sa layout ng PCB

Kapag nagdidisenyo ng layout ng PCB, dapat mong ganap na obserbahan ang prinsipyo ng disenyo ng paglalagay sa isang tuwid na linya kasama ang direksyon ng daloy ng signal, at subukang iwasan ang pag-loop pabalik-balik, tulad ng ipinapakita sa Figure 6. Maiiwasan nito ang direktang pagkabit ng signal at makakaapekto sa kalidad ng signal .

Bilang karagdagan, upang maiwasan ang magkaparehong interference at pagsasama sa pagitan ng mga circuit at electronic na bahagi, ang paglalagay ng mga circuit at ang layout ng mga bahagi ay dapat sundin ang mga sumusunod na prinsipyo:

1. Kung ang interface ng "malinis na lupa" ay idinisenyo sa board, ang mga bahagi ng pagsasala at paghihiwalay ay dapat ilagay sa banda ng paghihiwalay sa pagitan ng "malinis na lupa" at ang pinagtatrabahuan.Maaari nitong pigilan ang pag-filter o paghihiwalay ng mga aparato mula sa pagsasama sa isa't isa sa pamamagitan ng planar layer, na nagpapahina sa epekto.Bilang karagdagan, sa "malinis na lupa", bukod sa mga kagamitan sa pag-filter at proteksyon, walang ibang mga aparato ang maaaring ilagay.

2. Kapag maraming module circuit ang inilagay sa parehong PCB, digital circuit at analog circuit, high-speed at low-speed circuits ay dapat na magkahiwalay na inilatag upang maiwasan ang mutual interference sa pagitan ng digital circuits, analog circuits, high-speed circuits, at low - mga circuit ng bilis.Bilang karagdagan, kapag ang mataas, katamtaman, at mababang bilis na mga circuit ay umiiral sa circuit board sa parehong oras, upang maiwasan ang high-frequency na ingay ng circuit mula sa pag-radiate palabas sa interface, ang prinsipyo ng layout sa Figure 7 ay dapat na .

3. Ang filter circuit ng power input port ng circuit board ay dapat ilagay malapit sa interface upang maiwasan ang muling pagkabit ng filtered circuit.

4. Ang mga bahagi ng pagsasala, proteksyon at paghihiwalay ng interface circuit ay inilalagay malapit sa interface, tulad ng ipinapakita sa Figure 9, na maaaring epektibong makamit ang mga epekto ng proteksyon, pagsala at paghihiwalay.Kung mayroong parehong filter at circuit ng proteksyon sa interface, ang prinsipyo ng unang proteksyon at pagkatapos ay ang pagsala ay dapat na .Dahil ang circuit ng proteksyon ay ginagamit para sa panlabas na overvoltage at overcurrent na pagsugpo, kung ang circuit ng proteksyon ay inilagay pagkatapos ng filter circuit, ang filter circuit ay masisira ng overvoltage at overcurrent.

Bilang karagdagan, dahil ang mga linya ng input at output ng circuit ay magpapahina sa pag-filter, paghihiwalay o proteksyon na epekto kapag sila ay pinagsama sa isa't isa, siguraduhin na ang input at output na mga linya ng filter circuit (filter), paghihiwalay at proteksyon circuit ay hindi mag-asawa sa bawat isa sa panahon ng layout.

5. Ang mga sensitibong circuit o bahagi (tulad ng mga reset circuit, atbp.) ay dapat na hindi bababa sa 1000 mil ang layo mula sa bawat gilid ng board, lalo na sa gilid ng interface ng board.


6. Ang imbakan ng enerhiya at mga capacitor ng filter na may mataas na dalas ay dapat ilagay malapit sa mga circuit ng yunit o mga aparato na may malalaking pagbabago sa kasalukuyang (tulad ng mga terminal ng input at output ng module ng power supply, mga bentilador at mga relay) upang mabawasan ang lugar ng loop ng malaking kasalukuyang mga loop.

7. Ang mga bahagi ng filter ay dapat na magkatabi upang maiwasang magambala muli ang na-filter na circuit.

8. Panatilihin ang malakas na radiation device tulad ng mga kristal, crystal oscillator, relay, switching power supply, atbp. ang layo mula sa board interface connector nang hindi bababa sa 1000 mils.Sa ganitong paraan, ang interference ay maaaring direktang i-radiate sa labas o ang kasalukuyang maaaring isama sa papalabas na cable upang mag-radiate sa labas.

REALTER: Printed Circuit Board, PCB Design, Pagpupulong ng PCB