1. La formation des emplacements pendant le processus de conception du PCB comprend :

Slotting causé par la division des plans de puissance ou de masse ; lorsqu'il y a de nombreuses alimentations ou masses différentes sur le PCB, il est généralement impossible d'attribuer un plan complet à chaque réseau d'alimentation et réseau de masse. L'approche courante consiste à effectuer une division de puissance ou une division au sol sur plusieurs plans. Des fentes sont formées entre différentes divisions sur le même plan.

Les trous traversants sont trop denses pour former des fentes (les trous traversants incluent les plots et les vias) ; lorsque les trous traversants traversent la couche de terre ou la couche de puissance sans connexion électrique avec eux, un certain espace doit être laissé autour des trous traversants pour l'isolation électrique ; mais lorsque les trous traversants sont trop rapprochés, les bagues d'espacement se chevauchent, créant des fentes.

2. L'impact du slotting sur les performances CEM de la version PCB

Le rainurage aura un certain impact sur les performances CEM de la carte PCB. Cet impact peut être négatif ou positif. Nous devons d’abord comprendre la distribution du courant de surface des signaux à grande vitesse et des signaux à faible vitesse. À basse vitesse, le courant circule le long du chemin présentant la résistance la plus faible. La figure ci-dessous montre comment, lorsqu'un courant à faible vitesse circule de A vers B, son signal de retour revient du plan de masse vers la source. A cette époque, la répartition des courants de surface est plus large.

À des vitesses élevées, l’effet de l’inductance sur le chemin de retour du signal dépassera l’effet de la résistance. Les signaux de retour à grande vitesse circuleront le long du chemin d’impédance la plus basse. À ce stade, la distribution du courant de surface est très étroite et le signal de retour est concentré sous la ligne de signal dans un faisceau.

Lorsqu'il y a des circuits incompatibles sur le PCB, un traitement de « séparation de masse » est requis, c'est-à-dire que les plans de masse sont définis séparément en fonction de différentes tensions d'alimentation, de signaux numériques et analogiques, de signaux à haute vitesse et à basse vitesse et d'un courant élevé. et signaux à faible courant. À partir de la distribution du signal à grande vitesse et du retour du signal à basse vitesse donnée ci-dessus, il peut être facilement compris qu'une mise à la terre séparée peut empêcher la superposition des signaux de retour provenant de circuits incompatibles et empêcher le couplage d'impédance de ligne de masse commune.

Mais quels que soient les signaux à grande vitesse ou les signaux à faible vitesse, lorsque les lignes de signaux traversent les fentes du plan d'alimentation ou du plan de masse, de nombreux problèmes graves surviendront, notamment :

L'augmentation de la zone de boucle de courant augmente l'inductance de la boucle, ce qui rend la forme d'onde de sortie facile à osciller ;

Pour les lignes de signaux à grande vitesse qui nécessitent un contrôle strict de l'impédance et sont acheminées selon le modèle de stripline, le modèle de stripline sera détruit en raison de la fente du plan supérieur ou du plan inférieur ou des plans supérieur et inférieur, ce qui entraînera une discontinuité d'impédance et de graves problèmes. l'intégrité du signal. problèmes sexuels;

Augmente l'émission de rayonnements dans l'espace et est sensible aux interférences des champs magnétiques spatiaux ;

La chute de tension haute fréquence sur l'inductance de boucle constitue une source de rayonnement de mode commun, et le rayonnement de mode commun est généré via des câbles externes ;

Augmentez la possibilité de diaphonie des signaux haute fréquence avec d'autres circuits de la carte.

Lorsqu'il y a des circuits incompatibles sur le PCB, un traitement de « séparation de masse » est requis, c'est-à-dire que les plans de masse sont définis séparément en fonction de différentes tensions d'alimentation, de signaux numériques et analogiques, de signaux à haute vitesse et à basse vitesse et d'un courant élevé. et signaux à faible courant. À partir de la distribution du signal à grande vitesse et du retour du signal à basse vitesse donnée ci-dessus, il peut être facilement compris qu'une mise à la terre séparée peut empêcher la superposition des signaux de retour provenant de circuits incompatibles et empêcher le couplage d'impédance de ligne de masse commune.

Mais quels que soient les signaux à grande vitesse ou les signaux à faible vitesse, lorsque les lignes de signaux traversent les fentes du plan d'alimentation ou du plan de masse, de nombreux problèmes graves surviendront, notamment :

L'augmentation de la zone de boucle de courant augmente l'inductance de la boucle, ce qui rend la forme d'onde de sortie facile à osciller ;

Pour les lignes de signaux à grande vitesse qui nécessitent un contrôle strict de l'impédance et sont acheminées selon le modèle de stripline, le modèle de stripline sera détruit en raison de la fente du plan supérieur ou du plan inférieur ou des plans supérieur et inférieur, ce qui entraînera une discontinuité d'impédance et de graves problèmes. l'intégrité du signal. problèmes sexuels;

Augmente l'émission de rayonnements dans l'espace et est sensible aux interférences des champs magnétiques spatiaux ;

La chute de tension haute fréquence sur l'inductance de boucle constitue une source de rayonnement de mode commun, et le rayonnement de mode commun est généré via des câbles externes ;

Augmente la possibilité de diaphonie des signaux haute fréquence avec d'autres circuits sur la carte

3. Méthodes de conception de PCB pour le rainurage

Le traitement des rainures doit suivre les principes suivants :

Pour les lignes de signaux à grande vitesse qui nécessitent un contrôle strict de l'impédance, il est strictement interdit à leurs traces de traverser des lignes divisées pour éviter de provoquer une discontinuité d'impédance et de graves problèmes d'intégrité du signal ;

Lorsqu'il y a des circuits incompatibles sur le PCB, une séparation de la terre doit être effectuée, mais la séparation de la terre ne doit pas faire traverser les lignes de signal à grande vitesse au câblage divisé, et essayer de ne pas faire traverser le câblage divisé aux lignes de signal à basse vitesse ;

Lorsque le routage à travers les emplacements est inévitable, un pontage doit être effectué ;

Le connecteur (externe) ne doit pas être placé sur la couche de terre. S'il existe une grande différence de potentiel entre le point A et le point B sur la couche de terre sur la figure, un rayonnement en mode commun peut être généré via le câble externe ;

Lors de la conception de PCB pour connecteurs haute densité, sauf exigences particulières, vous devez généralement vous assurer que le réseau de masse entoure chaque broche. Vous pouvez également disposer le réseau de masse de manière uniforme lors de la disposition des broches pour assurer la continuité du plan de masse et éviter la production de fentes.