La anti-interferència és un enllaç molt important en el disseny del circuit modern, que reflecteix directament el rendiment i la fiabilitat de tot el sistema. Per als enginyers de PCB, el disseny anti-interferència és el punt clau i difícil que tothom ha de dominar.

La presència d’interferències al tauler de PCB
En investigacions reals, es troba que hi ha quatre interferències principals en el disseny del PCB: soroll d’alimentació d’alimentació, interferència de la línia de transmissió, acoblament i interferència electromagnètica (EMI).

1. Soroll d’alimentació d’alimentació
Al circuit d’alta freqüència, el soroll de la font d’alimentació té una influència especialment evident en el senyal d’alta freqüència. Per tant, el primer requisit de l’alimentació és un baix soroll. Aquí, un terreny net és tan important com una font d’energia neta.

2. Línia de transmissió
Només hi ha dos tipus de línies de transmissió possibles en un PCB: línia de tira i línia de microones. El major problema de les línies de transmissió és la reflexió. La reflexió causarà molts problemes. Per exemple, el senyal de càrrega serà la superposició del senyal original i del senyal d’eco, que augmentarà la dificultat de l’anàlisi del senyal; La reflexió provocarà la pèrdua de retorn (pèrdua de retorn), que afectarà el senyal. L’impacte és tan greu com el causat per la interferència del soroll additiu.

3. Acoblament
El senyal d’interferència generat per la font d’interferència provoca interferències electromagnètiques al sistema de control electrònic mitjançant un determinat canal d’acoblament. El mètode d’interferència d’acoblament no és més que actuar sobre el sistema de control electrònic a través de cables, espais, línies comunes, etc. L’anàlisi inclou principalment els següents tipus: acoblament directe, acoblament d’impedància comú, acoblament capacitiu, acoblament d’inducció electromagnètica, acoblament de radiació, etc.

4. Interferència electromagnètica (EMI)
La interferència electromagnètica EMI té dos tipus: interferències realitzades i interferències radiades. La interferència realitzada es refereix a l’acoblament (interferència) de senyals d’una xarxa elèctrica a una altra xarxa elèctrica mitjançant un medi conductor. La interferència radiada fa referència a l’acoblament de la font d’interferència (interferències) el seu senyal a una altra xarxa elèctrica a través de l’espai. En el disseny de PCB i del sistema d’alta velocitat, les línies de senyal d’alta freqüència, els pins de circuit integrats, diversos connectors, etc. poden convertir-se en fonts d’interferència de radiació amb característiques de l’antena, que poden emetre ones electromagnètiques i afectar altres sistemes o altres subsistemes del sistema. treball normal.

Mesures anti-interferència del PCB i del circuit
El disseny anti-embussament de la placa de circuit imprès està estretament relacionat amb el circuit específic. A continuació, només farem algunes explicacions sobre diverses mesures comunes del disseny anti-embussament del PCB.

1. Disseny de cables d'alimentació
Segons la mida del corrent de la placa de circuit imprès, intenteu augmentar l'amplada de la línia elèctrica per reduir la resistència del bucle. Al mateix temps, feu que la direcció de la línia elèctrica i la línia de terra siguin coherents amb la direcció de la transmissió de dades, cosa que ajuda a millorar la capacitat anti-soroll.

2. Disseny de filferro de terra
Separa un terreny digital separat del terreny analògic. Si hi ha circuits lògics i circuits lineals a la placa del circuit, s’han de separar el màxim possible. El terreny del circuit de baixa freqüència s’ha de posar en paral·lel en un sol punt el màxim possible. Quan el cablejat real és difícil, es pot connectar parcialment en sèrie i després posar -lo en paral·lel. El circuit d’alta freqüència s’ha de posar a terra en diversos punts de la sèrie, el filferro ha de ser curt i gruixut, i s’ha d’utilitzar la làmina de terra de gran àrea de la xarxa al voltant del component d’alta freqüència.

El fil de terra ha de ser el més gruixut possible. Si s’utilitza una línia molt fina per al fil de terra, el potencial de posada a terra canvia amb el corrent, cosa que redueix la resistència al soroll. Per tant, el fil de terra s’ha d’espessir de manera que pugui passar tres vegades el corrent permès a la placa impresa. Si és possible, el fil de terra hauria de ser superior a 2 ~ 3mm.

El fil de terra forma un bucle tancat. Per a les juntes impreses compostes només de circuits digitals, la majoria dels seus circuits de terra estan disposats en bucles per millorar la resistència al soroll.

3. Configuració del condensador de desacoblament
Un dels mètodes convencionals del disseny del PCB és configurar els condensadors de desacoblament adequats a cada part clau de la placa impresa.

Els principis generals de configuració dels condensadors de desacoblament són:

① Connecteu un condensador electrolític de 10 ~ 100UF a través de l’entrada de potència. Si és possible, és millor connectar -se a 100UF o més.

En el principi, cada xip de circuit integrat hauria d'estar equipat amb un condensador ceràmic de 0,01pf. Si el buit de la placa impresa no és suficient, es pot disposar un condensador d’1-10pf per cada 4 ~ 8 xips.

③ Per als dispositius amb febles capacitat anti-soroll i grans canvis de potència quan s’apaguen, com ara els dispositius d’emmagatzematge RAM i ROM, un condensador de desacoblament s’ha de connectar directament entre la línia d’alimentació i la línia de terra del xip.

④ El condensador no ha de ser massa llarg, especialment el condensador de bypass d’alta freqüència no hauria de tenir plom.

4. Mètodes per eliminar la interferència electromagnètica en el disseny del PCB

①Redueix bucles: cada bucle equival a una antena, per la qual cosa hem de minimitzar el nombre de bucles, la zona del bucle i l'efecte de l'antena del bucle. Assegureu -vos que el senyal només tingui un camí de bucle en dos punts, eviteu els bucles artificials i intenteu utilitzar la capa de potència.

②Filtering: es pot utilitzar el filtratge per reduir l'EMI tant a la línia d'alimentació com a la línia de senyal. Hi ha tres mètodes: desacoblament condensadors, filtres EMI i components magnètics.

③Shield.

④ Intenta reduir la velocitat dels dispositius d’alta freqüència.

⑤ Augmentar la constant dielèctrica de la placa PCB pot evitar que les parts d’alta freqüència com la línia de transmissió propera al tauler irradiés cap a l’exterior; L’augment del gruix de la placa PCB i minimitzar el gruix de la línia de microstrip pot evitar que el fil electromagnètic es desbordi i també eviti la radiació.