Ing desain PCB, kompatibilitas elektromagnetik (EMC) lan gangguan elektromagnetik sing gegandhengan (EMI) mesthi dadi rong masalah utama sing nyebabake para insinyur ngelu, utamane ing desain papan sirkuit saiki lan kemasan komponen sing nyusut, lan OEM mbutuhake sistem kacepetan sing luwih dhuwur.

1. Crosstalk lan wiring minangka titik kunci

Wiring kasebut penting banget kanggo njamin aliran arus normal. Yen saiki teka saka osilator utawa piranti liyane sing padha, iku utamané penting kanggo tetep saiki kapisah saka bidang lemah, utawa ora supaya saiki mbukak podo karo liyane. Loro sinyal kacepetan dhuwur paralel bakal ngasilake EMC lan EMI, utamane crosstalk. Path resistance kudu paling cendhak, lan path saiki bali kudu cendhak sabisa. Dawane jalur bali kudu padha karo dawa kiriman.

Kanggo EMI, siji diarani "kabel sing dilanggar" lan liyane "kabel korban". Kopling induktansi lan kapasitansi bakal mengaruhi jejak "korban" amarga anane medan elektromagnetik, saéngga ngasilake arus maju lan mundur ing "jejak korban". Ing kasus iki, ripples bakal kui ing lingkungan stabil ngendi dawa transmisi lan dawa reception saka sinyal meh padha.

Ing lingkungan kabel sing seimbang lan stabil, arus sing diakibatake kudu mbatalake siji liyane kanggo ngilangi crosstalk. Nanging, kita ana ing donya sing ora sampurna, lan ora bakal kelakon. Mulane, goal kita kanggo njaga crosstalk kabeh ngambah kanggo minimal. Yen jembar antarane garis podo kaping pindho jembaré garis, efek saka crosstalk bisa nyilikake. Contone, yen jembaré tilak punika 5 mil, kadohan minimal antarane loro ngambah mlaku podo kudu 10 mil utawa luwih.

Nalika bahan anyar lan komponen anyar terus katon, perancang PCB kudu terus ngatasi masalah kompatibilitas elektromagnetik lan gangguan.

2. Kapasitor decoupling

Decoupling kapasitor bisa nyuda efek salabetipun saka crosstalk. Padha kudu dumunung ing antarane pin sumber daya lan pin lemah piranti kanggo mesthekake impedansi AC kurang lan nyuda gangguan lan crosstalk. Kanggo entuk impedansi kurang liwat sawetara frekuensi sudhut, sawetara kapasitor decoupling kudu digunakake.

Prinsip penting kanggo nyelehake kapasitor decoupling yaiku kapasitor kanthi nilai kapasitansi paling cilik kudu cedhak karo piranti kanggo nyuda efek induktansi ing jejak. Kapasitor tartamtu iki sabisa kanggo pin daya utawa ngambah daya saka piranti, lan nyambung pad saka kapasitor langsung menyang liwat utawa bidang lemah. Yen tilak dawa, nggunakake macem-macem vias kanggo nyilikake impedansi lemah.

3. Lemah PCB

Cara penting kanggo nyuda EMI yaiku ngrancang pesawat lemah PCB. Langkah pisanan yaiku nggawe area grounding sabisane ing area total papan sirkuit PCB, sing bisa nyuda emisi, crosstalk lan gangguan. Perhatian khusus kudu ditindakake nalika nyambungake saben komponen menyang titik lemah utawa bidang lemah. Yen iki ora rampung, efek neutralizing saka pesawat lemah dipercaya ora bakal dimanfaatake kanthi lengkap.

A desain PCB utamané Komplek wis sawetara voltase stabil. Saenipun, saben voltase referensi nduweni bidang lemah sing cocog. Nanging, yen lapisan lemah kakehan, iku bakal nambah biaya Manufaktur PCB lan nggawe rega dhuwur banget. Kompromi yaiku nggunakake pesawat lemah ing telung nganti limang posisi sing beda, lan saben bidang lemah bisa ngemot pirang-pirang bagean lemah. Iki ora mung ngontrol biaya manufaktur papan sirkuit, nanging uga nyuda EMI lan EMC.

Yen sampeyan pengin nyilikake EMC, sistem grounding impedansi kurang penting banget. Ing PCB multi-lapisan, iku paling apik kanggo duwe bidang lemah dipercaya, tinimbang thieving tembaga utawa bidang lemah kasebar, amarga wis impedansi kurang, bisa nyedhiyani path saiki, iku sumber sinyal mbalikke paling apik.

Suwene wektu sinyal bali menyang lemah uga penting banget. Wektu antarane sinyal lan sumber sinyal kudu padha, yen ora bakal ngasilake fenomena kaya antena, nggawe energi sing dipancarake minangka bagean saka EMI. Kajaba iku, jejak sing ngirim arus menyang / saka sumber sinyal kudu cendhak sabisa. Yen dawa path sumber lan path bali ora padha, mumbul lemah bakal kelakon, kang uga bakal generate EMI.

4. Ngindhari sudut 90 °

Supaya kanggo ngurangi EMI, supaya wiring, vias lan komponen liyane mbentuk amba 90 °, amarga ngarepke tengen bakal generate radiation. Ing pojok iki, kapasitansi bakal nambah, lan impedansi karakteristik uga bakal diganti, anjog menyang bayangan lan banjur EMI. Kanggo ngindhari sudut 90 °, jejak kudu diarahake menyang sudhut paling sethithik rong sudut 45 °.

5. Gunakake vias kanthi ati-ati

Ing meh kabeh tata letak PCB, vias kudu digunakake kanggo nyedhiyani sambungan konduktif antarane lapisan beda. Insinyur tata letak PCB kudu ati-ati amarga vias bakal ngasilake induktansi lan kapasitansi. Ing sawetara kasus, padha uga bakal gawé bayangan, amarga impedansi karakteristik bakal ngganti nalika liwat digawe ing tilak.

Uga elinga yen vias bakal nambah dawa jejak lan kudu dicocogake. Yen tilak diferensial, vias kudu nyingkiri sabisa. Yen ora bisa nyingkiri, nggunakake vias ing loro ngambah kanggo ijol kanggo telat ing sinyal lan bali path.

6. Kabel lan shielding fisik

Kabel sing nggawa sirkuit digital lan arus analog bakal ngasilake kapasitansi lan induktansi parasit, nyebabake akeh masalah sing ana gandhengane karo EMC. Yen kabel bengkong-pasangan digunakake, tingkat kopling bakal katahan kurang lan kolom Magnetik kui bakal ngilangi. Kanggo sinyal frekuensi dhuwur, kabel shielded kudu digunakake, lan ngarep lan mburi kabel kudu grounded kanggo ngilangi gangguan EMI.

shielding fisik kanggo mbungkus kabèh utawa bagéan saka sistem karo paket logam kanggo nyegah EMI saka ngetik sirkuit PCB. Perisai jenis iki kaya wadhah konduktif sing ditutup, sing nyuda ukuran daur ulang antena lan nyerep EMI.