Anti-müdaxilə müasir dövrə dizaynında bütün sistemin işini və etibarlılığını birbaşa əks etdirən çox vacib bir əlaqədir. PCB mühəndisləri üçün anti-müdaxilə dizaynı hər kəsin mənimsəməli olduğu əsas və çətin məqamdır.
PCB lövhəsində müdaxilənin olması
Faktiki tədqiqatda, PCB dizaynında dörd əsas müdaxilənin olduğu aşkar edilmişdir: enerji təchizatı səs-küyü, ötürücü xətt müdaxiləsi, birləşmə və elektromaqnit müdaxiləsi (EMI).
1. Enerji təchizatı səs-küyü
Yüksək tezlikli dövrədə enerji təchizatının səs-küyü yüksək tezlikli siqnala xüsusilə açıq şəkildə təsir göstərir. Buna görə enerji təchizatı üçün ilk tələb aşağı səs-küydür. Burada təmiz enerji mənbəyi kimi təmiz torpaq da vacibdir.
2. Transmissiya xətti
PCB-də yalnız iki növ ötürmə xətti mümkündür: zolaq xətti və mikrodalğalı xətt. Transmissiya xətləri ilə bağlı ən böyük problem əksidir. Refleks çox problem yaradacaq. Məsələn, yük siqnalı orijinal siqnalın və əks-səda siqnalının superpozisiyası olacaq ki, bu da siqnal analizinin çətinliyini artıracaq; əksetmə, siqnala təsir edəcək geri dönüş itkisinə (qaytarma itkisinə) səbəb olacaq. Təsir əlavə səs-küy müdaxiləsinin yaratdığı təsir qədər ciddidir.
3. Birləşmə
Müdaxilə mənbəyi tərəfindən yaradılan müdaxilə siqnalı müəyyən birləşmə kanalı vasitəsilə elektron idarəetmə sisteminə elektromaqnit müdaxiləsinə səbəb olur. Müdaxilə birləşmə üsulu naqillər, boşluqlar, ümumi xətlər və s. vasitəsilə elektron idarəetmə sisteminə təsir etməkdən başqa bir şey deyil. Təhlil əsasən aşağıdakı növləri əhatə edir: birbaşa birləşmə, ümumi empedans birləşmə, tutumlu birləşmə, elektromaqnit induksiya birləşməsi, radiasiya birləşməsi, və s.
4. Elektromaqnit müdaxiləsi (EMI)
Elektromaqnit müdaxiləsi EMI iki növə malikdir: aparılan müdaxilə və şüalanmış müdaxilə. Keçirilən müdaxilə dedikdə bir elektrik şəbəkəsindəki siqnalların keçirici mühit vasitəsilə digər elektrik şəbəkəsinə qoşulması (müdaxilə) başa düşülür. Radiasiya edilmiş müdaxilə müdaxilə mənbəyinin kosmos vasitəsilə başqa bir elektrik şəbəkəsinə siqnalını birləşdirməsinə (müdaxilə) aiddir. Yüksək sürətli PCB və sistem dizaynında yüksək tezlikli siqnal xətləri, inteqral sxem sancaqları, müxtəlif birləşdiricilər və s. elektromaqnit dalğaları buraxa bilən və sistemdəki digər sistemlərə və ya digər alt sistemlərə təsir göstərə bilən antenna xüsusiyyətləri ilə radiasiya müdaxiləsi mənbələrinə çevrilə bilər. normal iş.
PCB və dövrə anti-müdaxilə tədbirləri
Çap dövrə lövhəsinin tıxanmaya qarşı dizaynı xüsusi dövrə ilə sıx bağlıdır. Bundan sonra, biz yalnız PCB anti-parazit dizaynının bir neçə ümumi ölçüləri haqqında bəzi izahatlar verəcəyik.
1. Elektrik kabelinin dizaynı
Çap dövrə lövhəsinin cərəyanının ölçüsünə görə, döngə müqavimətini azaltmaq üçün elektrik xəttinin enini artırmağa çalışın. Eyni zamanda, elektrik xəttinin və yer xəttinin istiqamətini məlumatların ötürülməsi istiqamətinə uyğunlaşdırın ki, bu da səs-küyün qarşısını almaq qabiliyyətini artırmağa kömək edir.
2. Torpaq telinin dizaynı
Rəqəmsal zəmini analoq yerdən ayırın. Elektron lövhədə həm məntiqi sxemlər, həm də xətti sxemlər varsa, onları mümkün qədər ayırmaq lazımdır. Aşağı tezlikli dövrənin torpağı mümkün qədər bir nöqtədə paralel olaraq torpaqlanmalıdır. Faktiki naqillərin çəkilməsi çətin olduqda, o, qismən sıra ilə birləşdirilə və sonra paralel olaraq yerə bağlana bilər. Yüksək tezlikli dövrə ardıcıl olaraq bir neçə nöqtədə torpaqlanmalı, torpaq naqili qısa və qalın olmalıdır və yüksək tezlikli komponentin ətrafında şəbəkəyə bənzər geniş sahəli torpaq folqa istifadə edilməlidir.
Torpaq teli mümkün qədər qalın olmalıdır. Torpaqlama teli üçün çox nazik bir xətt istifadə edilərsə, torpaqlama potensialı cərəyanla dəyişir, bu da səs-küy müqavimətini azaldır. Buna görə də, torpaq teli qalınlaşdırılmalıdır ki, çap lövhəsində icazə verilən cərəyandan üç dəfə keçə bilsin. Mümkünsə, torpaq teli 2 ~ 3 mm-dən yuxarı olmalıdır.
Torpaq teli qapalı bir döngə təşkil edir. Yalnız rəqəmsal sxemlərdən ibarət çap lövhələri üçün onların torpaqlama sxemlərinin əksəriyyəti səs-küyə qarşı müqaviməti yaxşılaşdırmaq üçün döngələr şəklində yerləşdirilir.
3. Decoupling kondensator konfiqurasiyası
PCB dizaynının ənənəvi üsullarından biri çap lövhəsinin hər bir əsas hissəsində müvafiq decoupling kondensatorlarını konfiqurasiya etməkdir.
Ayırma kondansatörlərinin ümumi konfiqurasiya prinsipləri bunlardır:
① Güc girişinə 10 ~ 100 uf elektrolitik kondansatör qoşun. Mümkünsə, 100uF və ya daha çoxuna qoşulmaq daha yaxşıdır.
②Prinsipcə, hər bir inteqral sxem çipi 0,01pF keramika kondansatörü ilə təchiz olunmalıdır. Çap lövhəsinin boşluğu kifayət deyilsə, hər 4 ~ 8 çip üçün 1-10pF kondansatör təşkil edilə bilər.
③Söndürüldükdə RAM və ROM saxlama cihazları kimi zəif səs-küy əleyhinə qabiliyyəti olan və böyük güc dəyişiklikləri olan cihazlar üçün ayırıcı kondansatör elektrik xətti ilə çipin yer xətti arasında birbaşa birləşdirilməlidir.
④Kondensatorun başlığı çox uzun olmamalıdır, xüsusən də yüksək tezlikli bypass kondansatorunda qurğuşun olmamalıdır.
4. PCB dizaynında elektromaqnit müdaxiləsinin aradan qaldırılması üsulları
①Döngüləri azaldın: Hər bir döngə antenaya bərabərdir, ona görə də biz döngələrin sayını, döngənin sahəsini və döngənin antenna təsirini minimuma endirməliyik. Siqnalın hər iki nöqtədə yalnız bir döngə yolunun olduğundan əmin olun, süni döngələrdən qaçın və güc qatından istifadə etməyə çalışın.
②Filtrləmə: Filtrləmə həm elektrik xəttində, həm də siqnal xəttində EMI-ni azaltmaq üçün istifadə edilə bilər. Üç üsul var: kondensatorların ayrılması, EMI filtrləri və maqnit komponentləri.
③Qalxan.
④ Yüksək tezlikli cihazların sürətini azaltmağa çalışın.
⑤ PCB lövhəsinin dielektrik davamlılığının artırılması lövhəyə yaxın olan ötürmə xətti kimi yüksək tezlikli hissələrin xaricə şüalanmasının qarşısını ala bilər; PCB lövhəsinin qalınlığının artırılması və mikrostrip xəttinin qalınlığının minimuma endirilməsi elektromaqnit telin daşmasının qarşısını ala və həmçinin radiasiyanın qarşısını ala bilər.