Az anti-interferencia egy nagyon fontos láncszem a modern áramkör-tervezésben, amely közvetlenül tükrözi az egész rendszer teljesítményét és megbízhatóságát. A PCB-mérnökök számára az interferenciamentes tervezés a kulcsfontosságú és nehéz pont, amelyet mindenkinek el kell sajátítania.

Interferencia jelenléte a PCB kártyán
A tényleges kutatás során azt találták, hogy a NYÁK-tervezésben négy fő interferencia létezik: a tápegység zaja, az átviteli vonali interferencia, a csatolás és az elektromágneses interferencia (EMI).

1. A tápegység zaja
A nagyfrekvenciás áramkörben a tápegység zaja különösen nyilvánvalóan befolyásolja a nagyfrekvenciás jelet. Ezért a tápegység első követelménye az alacsony zajszint. Itt a tiszta föld ugyanolyan fontos, mint a tiszta áramforrás.

2. Átviteli vezeték
A NYÁK-ban csak kétféle átviteli vonal lehetséges: szalagvezeték és mikrohullámú vezeték. A legnagyobb probléma a távvezetékekkel a visszaverődés. A tükrözés sok problémát okoz. Például a terhelési jel az eredeti jel és a visszhangjel szuperpozíciója lesz, ami megnehezíti a jelelemzést; a visszaverődés visszatérési veszteséget okoz (visszatérési veszteség), ami hatással lesz a jelre. A hatás ugyanolyan súlyos, mint az additív zajinterferencia okozta.

3. Csatolás
Az interferenciaforrás által generált interferenciajel egy bizonyos csatolócsatornán keresztül elektromágneses interferenciát okoz az elektronikus vezérlőrendszerben. Az interferencia csatolási módszere nem más, mint az elektronikus vezérlőrendszerre gyakorolt ​​hatás vezetékeken, tereken, közös vonalakon, stb. Az elemzés elsősorban a következő típusokra terjed ki: közvetlen csatolás, közös impedancia csatolás, kapacitív csatolás, elektromágneses indukciós csatolás, sugárzási csatolás, stb.

4. Elektromágneses interferencia (EMI)
Elektromágneses interferencia Az EMI-nek két típusa van: vezetett interferencia és sugárzott interferencia. Vezetett interferencia alatt az egyik elektromos hálózaton lévő jelek összekapcsolását (interferenciát) értjük egy másik elektromos hálózathoz vezető közegen keresztül. A sugárzott interferencia azt jelenti, hogy az interferenciaforrás a jelét a téren keresztül egy másik elektromos hálózathoz csatolja (interferencia). A nagysebességű NYÁK- és rendszertervezésben a nagyfrekvenciás jelvezetékek, integrált áramkör érintkezői, különféle csatlakozók stb. antenna karakterisztikájú sugárzási interferencia forrásokká válhatnak, amelyek elektromágneses hullámokat bocsáthatnak ki, és hatással lehetnek a rendszer más rendszereire vagy más alrendszereire. normál munka.

A NYÁK- és áramköri interferencia elleni intézkedések
A nyomtatott áramköri lap zavarásgátló kialakítása szorosan kapcsolódik az adott áramkörhöz. Ezután csak néhány magyarázatot adunk a PCB zavarásgátló tervezésének számos általános intézkedésére.

1. Tápkábel kialakítása
A nyomtatott áramköri áram méretének megfelelően próbálja meg növelni a tápvezeték szélességét a hurokellenállás csökkentése érdekében. Ezzel egyidejűleg a tápvezeték és a földvonal irányát összhangba kell hozni az adatátvitel irányával, ami elősegíti a zajcsökkentő képesség javítását.

2. Földvezeték kialakítása
Különítse el a digitális földelést az analóg földeléstől. Ha logikai áramkörök és lineáris áramkörök is vannak az áramköri lapon, azokat a lehető legnagyobb mértékben el kell választani egymástól. Az alacsony frekvenciájú áramkör földelését lehetőleg párhuzamosan, egyetlen pontban kell földelni. Ha a tényleges vezetékezés nehézkes, akkor részben sorba köthető, majd párhuzamosan földelhető. A nagyfrekvenciás áramkört sorosan több ponton kell földelni, a földelő vezetéknek rövidnek és vastagnak kell lennie, és a nagyfrekvenciás alkatrész körül rácsszerű, nagy felületű földelőfóliát kell használni.

A földelő vezetéknek a lehető legvastagabbnak kell lennie. Ha nagyon vékony vonalat használnak a földelő vezetékhez, akkor a földelési potenciál az áramerősséggel változik, ami csökkenti a zajellenállást. Ezért a földelő vezetéket meg kell vastagítani, hogy a nyomtatott táblán megengedett áram háromszorosát átengedje. Ha lehetséges, a földelő vezetéknek 2-3 mm felett kell lennie.

A földelő vezeték zárt hurkot képez. A csak digitális áramkörökből álló nyomtatott kártyák esetében a legtöbb földelő áramkör hurokba van rendezve a zajállóság javítása érdekében.

3. Leválasztási kondenzátor konfiguráció
A nyomtatott áramkör tervezésének egyik hagyományos módszere a megfelelő leválasztó kondenzátorok konfigurálása a nyomtatott kártya minden kulcsfontosságú részén.

A leválasztó kondenzátorok általános konfigurációs elvei a következők:

① Csatlakoztasson egy 10 ~ 100 uf-os elektrolit kondenzátort a tápbemenetre. Ha lehetséges, jobb, ha 100 uF vagy több feszültséghez csatlakozik.

②Elvileg minden integrált áramköri chipet 0,01pF kerámiakondenzátorral kell felszerelni. Ha a nyomtatott kártya hézaga nem elegendő, akkor 4-8 chipenként 1-10pF-os kondenzátor is elhelyezhető.

③ Gyenge zajcsökkentő képességgel rendelkező és kikapcsolt állapotban nagy teljesítményváltozással rendelkező eszközök, például RAM és ROM tárolóeszközök esetén, egy leválasztó kondenzátort közvetlenül kell csatlakoztatni a tápvezeték és a chip földvezetéke közé.

④ A kondenzátor vezetékének nem szabad túl hosszúnak lennie, különösen a nagyfrekvenciás bypass kondenzátornak ne legyen vezetéke.

4. Módszerek az elektromágneses interferencia kiküszöbölésére a PCB tervezésben

①Csökkentse a hurkok számát: Minden hurok egy antennának felel meg, ezért minimalizálnunk kell a hurkok számát, a hurok területét és a hurok antennahatását. Győződjön meg arról, hogy a jelnek csak egy hurokútja van bármely két ponton, kerülje a mesterséges hurkokat, és próbálja meg a teljesítményréteget használni.

②Szűrés: A szűréssel csökkenthető az EMI mind a tápvezetéken, mind a jelvezetéken. Három módszer létezik: kondenzátorok szétcsatolása, EMI-szűrők és mágneses alkatrészek.

③ Pajzs.

④ Próbálja csökkenteni a nagyfrekvenciás eszközök sebességét.

⑤ A PCB kártya dielektromos állandójának növelése megakadályozhatja, hogy a nagyfrekvenciás részek, például a kártyához közeli átviteli vezeték kifelé sugározzanak; a nyomtatott áramköri lap vastagságának növelése és a mikroszalag vonal vastagságának minimalizálása megakadályozhatja az elektromágneses vezeték túlcsordulását és a sugárzást is.