干渉防止は現代の回路設計において非常に重要な要素であり、システム全体の性能と信頼性を直接反映します。 PCB エンジニアにとって、干渉防止設計は誰もが習得しなければならない重要な点であり、難しい点です。

PCB 基板内の干渉の存在
実際の調査では、PCB 設計には電源ノイズ、伝送線路干渉、カップリング、電磁干渉 (EMI) という 4 つの主な干渉があることが判明しています。

1. 電源ノイズ
高周波回路において、特に電源のノイズが高周波信号に与える影響は顕著です。したがって、電源に求められる第一の要件は低ノイズです。ここでは、きれいな電源と同じくらいきれいな地面が重要です。

2. 伝送線路
PCB 内で使用可能な伝送線路は、ストリップ ラインとマイクロ波線の 2 種類のみです。伝送路の最大の問題は反射です。反省は多くの問題を引き起こします。たとえば、負荷信号は元の信号とエコー信号を重ね合わせたものになるため、信号解析の難易度が高くなります。反射はリターンロス（リターンロス）を引き起こし、信号に影響を与えます。その影響は、付加的なノイズ干渉によって引き起こされるものと同じくらい深刻です。

3. カップリング
干渉源によって生成された干渉信号は、特定の結合チャネルを通じて電子制御システムに電磁干渉を引き起こします。干渉の結合方法は、配線、空間、共通線などを介して電子制御システムに作用することに他なりません。解析には主に次のタイプが含まれます：直接結合、共通インピーダンス結合、容量結合、電磁誘導結合、放射結合、等

4. 電磁妨害 (EMI)
電磁妨害 EMI には、伝導妨害と放射妨害の 2 つのタイプがあります。伝導性干渉とは、導電性媒体を介して、ある電気ネットワーク上の信号が別の電気ネットワークに結合 (干渉) することを指します。放射干渉とは、干渉源がその信号を空間を介して別の電気ネットワークに結合 (干渉) させることを指します。高速 PCB およびシステム設計では、高周波信号線、集積回路ピン、さまざまなコネクタなどがアンテナ特性による放射干渉源となり、電磁波を放射し、他のシステムやシステム内の他のサブシステムに影響を与える可能性があります。通常の仕事。

PCBと回路の干渉対策
プリント基板の耐ジャミング設計は、特定の回路と密接に関係しています。次に、PCB のアンチジャミング設計のいくつかの一般的な対策について、いくつかの説明のみを行います。

1. 電源コードの設計
プリント基板の電流の大きさに応じて、電源ラインの幅を増やしてループ抵抗を減らすようにしてください。同時に電源線とグランド線の方向をデータ伝送の方向と一致させることで耐ノイズ性を高めます。

2. アース線の設計
デジタル グランドとアナログ グランドを分離します。基板上にロジック回路とリニア回路が混在している場合は、可能な限り分離する必要があります。低周波回路のグランドはできるだけ並列一点接地としてください。実際の配線が難しい場合は、一部を直列に接続し、並列に接地することも可能です。高周波回路は多点直列接地し、接地線は短く太く、高周波部品の周囲には格子状の大面積接地箔を使用します。

アース線はできるだけ太いものにしてください。接地線に極細線を使用すると、電流により接地電位が変化し、耐ノイズ性が低下します。したがって、アース線はプリント基板の許容電流の3倍を流せるように太くする必要があります。可能であれば、アース線は 2 ～ 3mm 以上あるようにしてください。

アース線は閉ループを形成します。デジタル回路のみで構成されるプリント基板の場合、耐ノイズ性を高めるために接地回路の多くがループ状に配置されています。

3. デカップリングコンデンサの構成
従来の PCB 設計方法の 1 つは、プリント基板の各主要部分に適切なデカップリング コンデンサを構成することです。

デカップリング コンデンサの一般的な構成原理は次のとおりです。

① 電源入力の両端に 10 ～ 100uf の電解コンデンサを接続します。できれば100uF以上に接続したほうが良いでしょう。

②原則として各集積回路チップには0.01pFのセラミックコンデンサを搭載してください。プリント基板のギャップが十分でない場合は、4～8チップごとに1～10pFのコンデンサを配置することも可能です。

③RAM や ROM ストレージデバイスなど、ノイズ耐性が弱く、電源オフ時の電力変化が大きいデバイスの場合は、チップの電源ラインとグランドラインの間にデカップリングコンデンサを直接接続する必要があります。

④コンデンサのリード線は長すぎないように注意してください。特に高周波バイパスコンデンサにはリード線が無いようにしてください。

4. PCB設計における電磁干渉を除去する方法

①ループを減らす：各ループはアンテナに相当するため、ループの数、ループの面積、ループのアンテナ効果を最小限に抑える必要があります。信号の任意の 2 点でループ パスが 1 つだけであることを確認し、人為的なループを避け、電力層を使用するようにしてください。

②フィルタリング：フィルタリングは電源線と信号線の両方でEMIを低減するために使用できます。デカップリングコンデンサ、EMIフィルタ、磁気部品の3つの方法があります。

③シールド。

④ 高周波機器の速度を下げるようにしてください。

⑤ PCB 基板の誘電率を高めると、基板に近い伝送線路などの高周波部品の外部への放射を防ぐことができます。 PCB基板を厚くし、マイクロストリップラインの厚みを最小限に抑えることで、電磁線のオーバーフローを防ぎ、輻射を防ぐことができます。