Anti-interferens er et meget vigtigt led i moderne kredsløbsdesign, som direkte afspejler hele systemets ydeevne og pålidelighed. For PCB-ingeniører er anti-interferensdesign det centrale og svære punkt, som alle skal mestre.

Tilstedeværelsen af ​​interferens i printkortet
I egentlig forskning viser det sig, at der er fire hovedinterferenser i PCB-design: strømforsyningsstøj, transmissionslinjeinterferens, kobling og elektromagnetisk interferens (EMI).

1. Strømforsyningsstøj
I højfrekvente kredsløb har støjen fra strømforsyningen en særlig tydelig indflydelse på højfrekvenssignalet. Derfor er det første krav til strømforsyningen lav støj. Her er en ren grund lige så vigtig som en ren strømkilde.

2. Transmissionsledning
Der er kun to typer transmissionsledninger mulige i et printkort: strimmelledning og mikrobølgeledning. Det største problem med transmissionsledninger er refleksion. Refleksion vil give mange problemer. For eksempel vil belastningssignalet være superpositionen af ​​det originale signal og ekkosignalet, hvilket vil øge vanskeligheden ved signalanalyse; refleksion vil forårsage returtab (returtab), hvilket vil påvirke signalet. Påvirkningen er lige så alvorlig som den, der forårsages af additiv støjinterferens.

3. Kobling
Interferenssignalet genereret af interferenskilden forårsager elektromagnetisk interferens til det elektroniske styresystem gennem en bestemt koblingskanal. Koblingsmetoden til interferens er intet andet end at virke på det elektroniske styresystem gennem ledninger, mellemrum, fælles linjer osv. Analysen omfatter hovedsageligt følgende typer: direkte kobling, fælles impedanskobling, kapacitiv kobling, elektromagnetisk induktionskobling, strålingskobling, osv.

4. Elektromagnetisk interferens (EMI)
Elektromagnetisk interferens EMI har to typer: ledet interferens og udstrålet interferens. Ledet interferens refererer til koblingen (interferens) af signaler på et elektrisk netværk til et andet elektrisk netværk gennem et ledende medium. Udstrålet interferens refererer til interferenskilden, der kobler (interferens) sit signal til et andet elektrisk netværk gennem rummet. I højhastigheds PCB og systemdesign kan højfrekvente signallinjer, integrerede kredsløbsben, forskellige konnektorer osv. blive strålingsinterferenskilder med antennekarakteristika, som kan udsende elektromagnetiske bølger og påvirke andre systemer eller andre undersystemer i systemet. normalt arbejde.

PCB og kredsløb anti-interferens foranstaltninger
Anti-jamming-designet af det trykte kredsløb er tæt forbundet med det specifikke kredsløb. Dernæst vil vi kun komme med nogle forklaringer på flere almindelige mål for PCB anti-jamming design.

1. Netledningsdesign
I henhold til størrelsen af ​​kredsløbskortets strøm, prøv at øge bredden af ​​strømledningen for at reducere sløjfemodstanden. Gør samtidig retningen af ​​strømledningen og jordledningen i overensstemmelse med retningen af ​​datatransmission, hvilket hjælper med at forbedre anti-støj-evnen.

2. Jordledningsdesign
Adskil digital jord fra analog jord. Hvis der er både logiske kredsløb og lineære kredsløb på printkortet, bør de adskilles så meget som muligt. Jorden på lavfrekvenskredsløbet skal så vidt muligt jordes parallelt på et enkelt punkt. Når selve ledningsføringen er svær, kan den være delvist seriekoblet og derefter jordet parallelt. Højfrekvenskredsløbet skal jordes på flere punkter i serie, jordledningen skal være kort og tyk, og den gitterlignende jordfolie med stort område skal bruges omkring højfrekvenskomponenten.

Jordledningen skal være så tyk som muligt. Hvis der bruges en meget tynd linje til jordledningen, ændres jordpotentialet med strømmen, hvilket reducerer støjmodstanden. Derfor bør jordledningen fortykkes, så den kan passere tre gange den tilladte strøm på printkortet. Hvis det er muligt, skal jordledningen være over 2~3 mm.

Jordledningen danner en lukket sløjfe. For printkort, der kun består af digitale kredsløb, er de fleste af deres jordingskredsløb arrangeret i sløjfer for at forbedre støjmodstanden.

3. Konfiguration af afkoblingskondensator
En af de konventionelle metoder til PCB-design er at konfigurere passende afkoblingskondensatorer på hver nøgledel af printkortet.

De generelle konfigurationsprincipper for afkoblingskondensatorer er:

① Tilslut en 10 ~ 100uf elektrolytisk kondensator over strømindgangen. Hvis det er muligt, er det bedre at oprette forbindelse til 100uF eller mere.

②I princippet skal hver integreret kredsløbschip være udstyret med en 0,01pF keramisk kondensator. Hvis afstanden på printkortet ikke er nok, kan der arrangeres en 1-10pF kondensator for hver 4~8 chips.

③For enheder med svag anti-støjevne og store strømændringer, når de er slukket, såsom RAM- og ROM-lagerenheder, skal en afkoblingskondensator forbindes direkte mellem strømledningen og chippens jordledning.

④Kondensatorledningen bør ikke være for lang, især højfrekvens bypass-kondensatoren bør ikke have ledning.

4. Metoder til at eliminere elektromagnetisk interferens i PCB-design

①Reducer sløjfer: Hver sløjfe svarer til en antenne, så vi er nødt til at minimere antallet af sløjfer, løkkens areal og løkkens antenneeffekt. Sørg for, at signalet kun har én sløjfevej på to vilkårlige punkter, undgå kunstige sløjfer, og prøv at bruge strømlaget.

②Filtrering: Filtrering kan bruges til at reducere EMI både på strømledningen og på signalledningen. Der er tre metoder: afkobling af kondensatorer, EMI-filtre og magnetiske komponenter.

③ Skjold.

④ Prøv at reducere hastigheden på højfrekvente enheder.

⑤ Forøgelse af den dielektriske konstant for printkortet kan forhindre højfrekvente dele såsom transmissionslinjen tæt på printet i at udstråle udad; at øge tykkelsen af ​​PCB-kortet og minimere tykkelsen af ​​mikrostrip-linjen kan forhindre den elektromagnetiske ledning i at flyde over og også forhindre stråling.