A anti-interferencia é unha ligazón moi importante no deseño de circuítos modernos, que reflicte directamente o rendemento e a fiabilidade de todo o sistema. Para os enxeñeiros de PCB, o deseño anti-interferencia é o punto clave e difícil que todos deben dominar.

A presenza de interferencias na placa PCB
Na investigación real, atópase que hai catro interferencias principais no deseño de PCB: ruído da fonte de alimentación, interferencia na liña de transmisión, acoplamento e interferencia electromagnética (EMI).

1. Ruído da fonte de alimentación
No circuíto de alta frecuencia, o ruído da fonte de alimentación ten unha influencia especialmente evidente no sinal de alta frecuencia. Polo tanto, o primeiro requisito para a fonte de alimentación é o ruído baixo. Aquí, un chan limpo é tan importante como unha fonte de enerxía limpa.

2. Liña de transmisión
Só hai dous tipos de liñas de transmisión posibles nun PCB: liña de tira e liña de microondas. O maior problema das liñas de transmisión é a reflexión. A reflexión vai causar moitos problemas. Por exemplo, o sinal de carga será a superposición do sinal orixinal e do sinal de eco, o que aumentará a dificultade da análise do sinal; A reflexión provocará a perda de retorno (perda de retorno), o que afectará o sinal. O impacto é tan grave como o causado pola interferencia do ruído aditivo.

3. Acoplamento
O sinal de interferencia xerado pola fonte de interferencia provoca interferencias electromagnéticas ao sistema de control electrónico a través dunha determinada canle de acoplamento. O método de acoplamento de interferencia non é máis que actuar sobre o sistema de control electrónico a través de fíos, espazos, liñas comúns, etc. A análise inclúe principalmente os seguintes tipos: acoplamento directo, acoplamento de impedancia común, acoplamento capacitivo, acoplamento por indución electromagnética, acoplamento por radiación, etc.

4. Interferencia electromagnética (EMI)
A interferencia electromagnética EMI ten dous tipos: interferencia conducida e interferencia radiada. A interferencia conducida refírese ao acoplamento (interferencia) de sinais dunha rede eléctrica a outra rede eléctrica a través dun medio condutor. A interferencia radiada refírese ao acoplamento da fonte de interferencia (interferencia) o seu sinal a outra rede eléctrica a través do espazo. No deseño de sistemas e PCB de alta velocidade, as liñas de sinal de alta frecuencia, os pinos de circuítos integrados, varios conectores, etc. poden converterse en fontes de interferencia de radiación con características de antena, que poden emitir ondas electromagnéticas e afectar a outros sistemas ou outros subsistemas do sistema. traballo normal.

Medidas antiinterferencias de PCB e circuítos
O deseño antiatasco da placa de circuíto impreso está intimamente relacionado co circuíto específico. A continuación, só faremos algunhas explicacións sobre varias medidas comúns do deseño antiatasco de PCB.

1. Deseño do cable de alimentación
Segundo o tamaño da corrente da placa de circuíto impreso, intente aumentar o ancho da liña eléctrica para reducir a resistencia do bucle. Ao mesmo tempo, fai que a dirección da liña eléctrica e a liña de terra sexan coherentes coa dirección da transmisión de datos, o que axuda a mellorar a capacidade anti-ruído.

2. Deseño do fío de terra
Separe a terra dixital da terra analóxica. Se hai tanto circuítos lóxicos como circuítos lineais na placa de circuíto, deben estar separados o máximo posible. A terra do circuíto de baixa frecuencia debe estar conectada a terra en paralelo nun único punto na medida do posible. Cando o cableado real é difícil, pódese conectar parcialmente en serie e despois conectarse a terra en paralelo. O circuíto de alta frecuencia debe estar conectado a terra en varios puntos en serie, o fío de terra debe ser curto e groso e debe usarse unha lámina de terra de gran área tipo reixa ao redor do compoñente de alta frecuencia.

O fío de terra debe ser o máis groso posible. Se se usa unha liña moi fina para o fío de posta a terra, o potencial de conexión a terra cambia coa corrente, o que reduce a resistencia ao ruído. Polo tanto, o fío de terra debe ser engrosado para que poida pasar tres veces a corrente permitida na tarxeta impresa. Se é posible, o cable de terra debe estar por riba de 2 ~ 3 mm.

O fío de terra forma un lazo pechado. Para placas impresas compostas só por circuítos dixitais, a maioría dos seus circuítos de posta a terra están dispostos en bucles para mellorar a resistencia ao ruído.

3. Configuración do capacitor de desacoplamento
Un dos métodos convencionais de deseño de PCB é configurar os capacitores de desacoplamento axeitados en cada parte clave da tarxeta impresa.

Os principios xerais de configuración dos capacitores de desacoplamento son:

① Conecte un capacitor electrolítico de 10 ~ 100 uF na entrada de alimentación. Se é posible, é mellor conectarse a 100uF ou máis.

②En principio, cada chip de circuíto integrado debe estar equipado cun capacitor cerámico de 0,01 pF. Se o espazo da tarxeta impresa non é suficiente, pódese dispor un capacitor de 1-10pF por cada 4 ~ 8 chips.

③Para dispositivos con capacidade anti-ruído débil e grandes cambios de potencia cando están apagados, como dispositivos de almacenamento RAM e ROM, debe conectarse directamente un capacitor de desacoplamento entre a liña de alimentación e a liña de terra do chip.

④O cable do capacitor non debe ser demasiado longo, especialmente o capacitor de derivación de alta frecuencia non debe ter chumbo.

4. Métodos para eliminar a interferencia electromagnética no deseño de PCB

①Reducir bucles: cada bucle é equivalente a unha antena, polo que debemos minimizar o número de bucles, a área do bucle e o efecto de antena do bucle. Asegúrate de que o sinal ten só un camiño de bucle en dous puntos calquera, evita bucles artificiais e intenta usar a capa de enerxía.

②Filtrado: o filtrado pódese usar para reducir EMI tanto na liña eléctrica como na liña de sinal. Hai tres métodos: condensadores de desacoplamento, filtros EMI e compoñentes magnéticos.

③ Escudo.

④ Tenta reducir a velocidade dos dispositivos de alta frecuencia.

⑤ O aumento da constante dieléctrica da placa PCB pode evitar que as partes de alta frecuencia, como a liña de transmisión próxima á placa, irradien cara ao exterior; aumentar o grosor da placa PCB e minimizar o grosor da liña microstrip pode evitar que o fío electromagnético se desborde e tamén evitar a radiación.