Anti-interferensie is 'n baie belangrike skakel in moderne stroombaanontwerp, wat die werkverrigting en betroubaarheid van die hele stelsel direk weerspieël. Vir PCB-ingenieurs is anti-interferensie-ontwerp die sleutel en moeilike punt wat almal moet bemeester.
Die teenwoordigheid van inmenging in die PCB-bord
In werklike navorsing word gevind dat daar vier hoofsteurings in PCB-ontwerp is: kragtoevoergeraas, transmissielyninterferensie, koppeling en elektromagnetiese interferensie (EMI).
1. Kragtoevoer geraas
In die hoëfrekwensiekring het die geraas van die kragtoevoer 'n besonder duidelike invloed op die hoëfrekwensiesein. Daarom is die eerste vereiste vir die kragtoevoer lae geraas. Hier is 'n skoon grond net so belangrik soos 'n skoon kragbron.
2. Transmissielyn
Daar is slegs twee tipes transmissielyne moontlik in 'n PCB: strooklyn en mikrogolflyn. Die grootste probleem met transmissielyne is refleksie. Refleksie sal baie probleme veroorsaak. Byvoorbeeld, die lassein sal die superposisie van die oorspronklike sein en die eggo-sein wees, wat die moeilikheid van seinanalise sal verhoog; refleksie sal terugkeerverlies (terugverlies) veroorsaak, wat die sein sal beïnvloed. Die impak is so ernstig soos dié wat veroorsaak word deur bykomende geraasinterferensie.
3. Koppeling
Die steuringsein wat deur die steuringsbron gegenereer word, veroorsaak elektromagnetiese steuring op die elektroniese beheerstelsel deur 'n sekere koppelkanaal. Die koppelingsmetode van interferensie is niks meer as om op die elektroniese beheerstelsel in te werk deur drade, spasies, gemeenskaplike lyne, ens. Die analise sluit hoofsaaklik die volgende tipes in: direkte koppeling, gemeenskaplike impedansie koppeling, kapasitiewe koppeling, elektromagnetiese induksie koppeling, straling koppeling, ens.
4. Elektromagnetiese interferensie (EMI)
Elektromagnetiese interferensie EMI het twee tipes: gelei-interferensie en uitgestraalde interferensie. Gegeleide interferensie verwys na die koppeling (interferensie) van seine op een elektriese netwerk aan 'n ander elektriese netwerk deur 'n geleidende medium. Uitgestraalde interferensie verwys na die interferensiebron wat sy sein deur die ruimte aan 'n ander elektriese netwerk koppel (interferensie). In hoëspoed-PCB- en stelselontwerp kan hoëfrekwensie-seinlyne, geïntegreerde stroombaanpenne, verskeie verbindings, ens. stralingsinterferensiebronne word met antenna-eienskappe, wat elektromagnetiese golwe kan uitstraal en ander stelsels of ander substelsels in die stelsel kan beïnvloed. normale werk.
PCB en stroombaan anti-interferensie maatreëls
Die anti-storingsontwerp van die gedrukte stroombaan is nou verwant aan die spesifieke stroombaan. Vervolgens sal ons net 'n paar verduidelikings gee oor verskeie algemene maatstawwe van PCB-anti-jamming-ontwerp.
1. Kragkoordontwerp
Volgens die grootte van die gedrukte stroombaan, probeer om die breedte van die kraglyn te vergroot om die lusweerstand te verminder. Maak terselfdertyd die rigting van die kraglyn en die grondlyn in ooreenstemming met die rigting van data-oordrag, wat help om die teengeraasvermoë te verbeter.
2. Gronddraadontwerp
Skei digitale grond van analoog grond. As daar beide logiese stroombane en lineêre stroombane op die stroombaanbord is, moet hulle soveel as moontlik geskei word. Die grond van die lae-frekwensie stroombaan moet so veel as moontlik in parallel by 'n enkele punt geaard wees. Wanneer die werklike bedrading moeilik is, kan dit gedeeltelik in serie gekoppel word en dan parallel geaard word. Die hoëfrekwensiekring moet op verskeie punte in serie geaard wees, die gronddraad moet kort en dik wees, en die roosteragtige groot-area grondfoelie moet rondom die hoëfrekwensie komponent gebruik word.
Die gronddraad moet so dik as moontlik wees. As 'n baie dun lyn vir die aarddraad gebruik word, verander die aardpotensiaal met die stroom, wat die geraasweerstand verminder. Daarom moet die gronddraad verdik word sodat dit drie keer die toelaatbare stroom op die gedrukte bord kan slaag. Indien moontlik, moet die gronddraad bo 2~3mm wees.
Die gronddraad vorm 'n geslote lus. Vir gedrukte borde wat slegs uit digitale stroombane bestaan, is die meeste van hul aardstroombane in lusse gerangskik om geraasweerstand te verbeter.
3. Ontkoppelkapasitorkonfigurasie
Een van die konvensionele metodes van PCB-ontwerp is om toepaslike ontkoppelkapasitors op elke sleuteldeel van die gedrukte bord op te stel.
Die algemene konfigurasiebeginsels van ontkoppelkapasitors is:
① Koppel 'n 10 ~ 100uf elektrolitiese kapasitor oor die kragtoevoer. Indien moontlik, is dit beter om aan 100uF of meer te koppel.
②In beginsel moet elke geïntegreerde stroombaanskyfie toegerus wees met 'n 0.01pF keramiekkapasitor. As die gaping van die gedrukte bord nie genoeg is nie, kan 'n 1-10pF kapasitor gereël word vir elke 4 ~ 8 skyfies.
③Vir toestelle met swak teengeraasvermoë en groot kragveranderings wanneer dit afgeskakel is, soos RAM- en ROM-bergingstoestelle, moet 'n ontkoppelkapasitor direk tussen die kraglyn en die grondlyn van die skyfie verbind word.
④Die kapasitorleiding moet nie te lank wees nie, veral die hoëfrekwensie-omleidingkapasitor moet nie lood hê nie.
4. Metodes om elektromagnetiese interferensie in PCB-ontwerp uit te skakel
①Verminder lusse: Elke lus is gelykstaande aan 'n antenna, so ons moet die aantal lusse, die area van die lus en die antenna-effek van die lus verminder. Maak seker dat die sein net een luspad by enige twee punte het, vermy kunsmatige lusse en probeer om die kraglaag te gebruik.
②Filterering: Filtering kan gebruik word om EMI op beide die kraglyn en op die seinlyn te verminder. Daar is drie metodes: ontkoppelkapasitors, EMI-filters en magnetiese komponente.
③ Skild.
④ Probeer om die spoed van hoëfrekwensietoestelle te verminder.
⑤ Die verhoging van die diëlektriese konstante van die PCB-bord kan verhoed dat die hoëfrekwensie-onderdele soos die transmissielyn naby die bord na buite uitstraal; die verhoging van die dikte van die PCB-bord en die vermindering van die dikte van die mikrostrooklyn kan voorkom dat die elektromagnetiese draad oorloop en ook bestraling voorkom.