6 konsèy pou fè pou evite pwoblèm elektwomayetik nan konsepsyon PCB

Nan konsepsyon PCB, konpatibilite elektwomayetik (EMC) ak entèferans elektwomayetik ki gen rapò (EMI) te toujou de gwo pwoblèm ki te lakòz enjenyè tèt fè mal, espesyalman nan konsepsyon tablo sikwi jodi a ak anbalaj eleman yo ap retresi, ak OEM yo mande pou pi gwo vitès sistèm Sitiyasyon.

1. Crosstalk ak fil elektrik se pwen kle yo

Fil elektrik la patikilyèman enpòtan pou asire koule nòmal aktyèl la. Si kouran an soti nan yon osilator oswa lòt aparèy menm jan an, li enpòtan sitou pou kenbe aktyèl la separe de avyon tè a, oswa pou w pa kite aktyèl la kouri paralèl ak yon lòt tras. De paralèl siyal gwo vitès pral jenere EMC ak EMI, espesyalman diafonie. Chemen rezistans dwe pi kout la, epi chemen aktyèl la retounen dwe osi kout ke posib. Longè tras chemen an retounen ta dwe menm jan ak longè tras voye a.

Pou EMI, youn yo rele "kablaj vyole" ak lòt la se "viktim fil elektrik". Kouple nan enduktans ak kapasite pral afekte tras "viktim nan" akòz prezans nan jaden elektwomayetik, kidonk jenere kouran pou pi devan ak ranvèse sou "tras la viktim". Nan ka sa a, rid yo pral pwodwi nan yon anviwònman ki estab kote longè transmisyon ak longè resepsyon siyal la prèske egal.

Nan yon anviwònman fil elektrik ki byen balanse ak ki estab, kouran pwovoke yo ta dwe anile youn ak lòt pou elimine diafonia. Sepandan, nou nan yon monn enpafè, e bagay sa yo pap rive. Se poutèt sa, objektif nou se kenbe crosstalk nan tout tras nan yon minimòm. Si lajè ant liy paralèl yo se de fwa lajè liy yo, efè crosstalk ka minimize. Pou egzanp, si lajè tras la se 5 mils, distans minimòm ant de tras paralèl kouri yo ta dwe 10 mils oswa plis.

Kòm nouvo materyèl ak nouvo eleman kontinye parèt, konsèpteur PCB yo dwe kontinye fè fas ak konpatibilite elektwomayetik ak pwoblèm entèferans.

2. Dekouplage kondansateur

Kondansateur dekouplage ka diminye efè negatif nan diafonia. Yo ta dwe lokalize ant pikèt ekipman pou pouvwa a ak pikèt tè aparèy la pou asire enpedans AC ki ba epi redwi bri ak diafonia. Pou reyalize enpedans ki ba sou yon ranje frekans lajè, yo ta dwe itilize plizyè kondansateur dekoupaj.

Yon prensip enpòtan pou mete kondansateur dekouplage se ke kondansateur a ki gen pi piti valè kapasite a ta dwe pi pre ke posib nan aparèy la diminye efè a inductance sou tras la. Kondansateur patikilye sa a se pi pre ke posib nan peny pouvwa a oswa tras pouvwa nan aparèy la, epi konekte pad la nan kondansateur a dirèkteman nan via a oswa avyon tè. Si tras la long, sèvi ak plizyè vias pou minimize enpedans tè a.

 

3. Mete PCB a tè

Yon fason enpòtan pou diminye EMI se konsepsyon avyon tè PCB la. Premye etap la se fè zòn baz la pi gwo ke posib nan zòn total tablo sikwi PCB la, sa ki ka diminye emisyon, diafonia ak bri. Yo dwe pran swen espesyal lè w konekte chak eleman ak pwen tè ​​a oswa plan tè a. Si sa pa fèt, efè netralizasyon yon avyon tè serye p ap sèvi nèt.

Yon konsepsyon PCB patikilyèman konplèks gen plizyè vòltaj ki estab. Idealman, chak vòltaj referans gen pwòp plan tè korespondan li yo. Sepandan, si kouch tè a twòp, li pral ogmante pri fabrikasyon PCB la epi fè pri a twò wo. Konpwomi a se sèvi ak avyon tè nan twa a senk pozisyon diferan, epi chak avyon tè ka gen plizyè pati tè. Sa a pa sèlman kontwole pri fabrikasyon tablo sikwi a, men tou, diminye EMI ak EMC.

Si ou vle minimize EMC, yon sistèm baz enpedans ki ba trè enpòtan. Nan yon PCB milti-kouch, li pi bon pou gen yon avyon tè serye, olye ke yon vòlè kòb kwiv mete oswa avyon tè gaye, paske li gen enpedans ki ba, ka bay yon chemen aktyèl, se pi bon sous siyal ranvèse.

Longè tan siyal la retounen nan tè a trè enpòtan tou. Tan ki genyen ant siyal la ak sous siyal la dwe egal, otreman li pral pwodwi yon fenomèn antèn ki tankou, fè enèji radiasyon an yon pati nan EMI. Menm jan an tou, tras yo ki transmèt kouran pou/soti nan sous siyal la ta dwe osi kout ke posib. Si longè chemen sous la ak chemen retounen an pa egal, rebondisman tè a pral rive, ki pral jenere tou EMI.

4. Evite ang 90°

Yo nan lòd yo diminye EMI, evite fil elektrik, vias ak lòt konpozan fòme yon ang 90 °, paske ang dwat pral jenere radyasyon. Nan kwen sa a, kapasite a ap ogmante, ak enpedans karakteristik la ap chanje tou, ki mennen nan refleksyon ak Lè sa a, EMI. Pou evite ang 90°, tras yo ta dwe dirije nan kwen yo omwen nan de ang 45°.

 

5. Sèvi ak vias ak prekosyon

Nan prèske tout layout PCB, yo dwe itilize vias pou bay koneksyon kondiktif ant diferan kouch. Enjenyè Layout PCB bezwen fè atansyon espesyalman paske vias pral jenere enduktans ak kapasite. Nan kèk ka, yo pral pwodwi tou refleksyon, paske enpedans karakteristik la ap chanje lè yo fè yon via nan tras la.

Sonje tou ke vias ap ogmante longè tras la epi yo bezwen matche. Si se yon tras diferans, vias yo ta dwe evite otank posib. Si li pa ka evite, sèvi ak vias nan tou de tras pou konpanse reta nan siyal la ak chemen retounen.

6. Kab ak pwoteksyon fizik

Kab ki pote sikui dijital ak kouran analòg yo pral jenere kapasite parazit ak enduktans, sa ki lakòz anpil pwoblèm ki gen rapò ak EMC. Si yo itilize yon kab trese-pè, nivo kouple a ap kenbe ba epi yo pral elimine jaden mayetik pwodwi a. Pou siyal frekans segondè yo, yo dwe itilize yon kab ki pwoteje, epi yo dwe chita devan ak dèyè kab la pou elimine entèferans EMI.

Pwoteksyon fizik se vlope tout oswa yon pati nan sistèm nan ak yon pake metal pou anpeche EMI antre nan sikwi PCB la. Kalite pwoteksyon sa a se tankou yon veso kondiktif ki fèmen ak tè, ki diminye gwosè bouk antèn ak absòbe EMI.