1. A formação de slots durante o processo de design de PCB inclui:

Slotting causado pela divisão de potência ou planos de terra; quando há muitas fontes de alimentação ou aterramentos diferentes na PCB, geralmente é impossível alocar um plano completo para cada rede de fonte de alimentação e rede de aterramento. A abordagem comum é realizar a divisão de poder ou divisão de solo em vários planos. Os slots são formados entre diferentes divisões no mesmo plano.

Os furos passantes são muito densos para formar ranhuras (os furos passantes incluem almofadas e vias); quando os furos passantes passam pela camada de terra ou camada de energia sem conexão elétrica com eles, algum espaço precisa ser deixado ao redor dos furos passantes para isolamento elétrico; mas quando os furos passantes Quando os furos estão muito próximos, os anéis espaçadores se sobrepõem, criando fendas.

2. O impacto do slot no desempenho EMC da versão PCB

A ranhura terá um certo impacto no desempenho EMC da placa PCB. Este impacto pode ser negativo ou positivo. Primeiro, precisamos entender a distribuição da corrente superficial de sinais de alta velocidade e sinais de baixa velocidade. Em baixas velocidades, a corrente flui ao longo do caminho de menor resistência. A figura abaixo mostra como quando uma corrente de baixa velocidade flui de A para B, seu sinal de retorno retorna do plano terra para a fonte. Neste momento, a distribuição da corrente superficial é mais ampla.

Em altas velocidades, o efeito da indutância no caminho de retorno do sinal excederá o efeito da resistência. Os sinais de retorno de alta velocidade fluirão ao longo do caminho de menor impedância. Neste momento, a distribuição da corrente de superfície é muito estreita e o sinal de retorno está concentrado sob a linha de sinal em um feixe.

Quando há circuitos incompatíveis na PCB, é necessário o processamento de “separação de aterramento”, ou seja, os planos de aterramento são definidos separadamente de acordo com diferentes tensões de alimentação, sinais digitais e analógicos, sinais de alta e baixa velocidade e alta corrente e sinais de baixa corrente. A partir da distribuição do sinal de alta velocidade e do retorno do sinal de baixa velocidade fornecida acima, pode ser facilmente entendido que o aterramento separado pode impedir a superposição de sinais de retorno de circuitos incompatíveis e impedir o acoplamento de impedância de linha de aterramento comum.

Mas, independentemente dos sinais de alta velocidade ou de baixa velocidade, quando as linhas de sinal cruzam os slots no plano de potência ou no plano de terra, ocorrerão muitos problemas sérios, incluindo:

Aumentar a área do loop de corrente aumenta a indutância do loop, tornando a forma de onda de saída fácil de oscilar;

Para linhas de sinal de alta velocidade que requerem controle estrito de impedância e são roteadas de acordo com o modelo stripline, o modelo stripline será destruído devido à fenda do plano superior ou inferior ou dos planos superior e inferior, resultando em descontinuidade de impedância e grave integridade do sinal. problemas sexuais;

Aumenta a emissão de radiação para o espaço e é suscetível à interferência de campos magnéticos espaciais;

A queda de tensão de alta frequência na indutância do circuito constitui uma fonte de radiação de modo comum, e a radiação de modo comum é gerada através de cabos externos;

Aumente a possibilidade de crosstalk de sinal de alta frequência com outros circuitos na placa.

Quando há circuitos incompatíveis na PCB, é necessário o processamento de “separação de aterramento”, ou seja, os planos de aterramento são definidos separadamente de acordo com diferentes tensões de alimentação, sinais digitais e analógicos, sinais de alta e baixa velocidade e alta corrente e sinais de baixa corrente. A partir da distribuição do sinal de alta velocidade e do retorno do sinal de baixa velocidade fornecida acima, pode ser facilmente entendido que o aterramento separado pode impedir a superposição de sinais de retorno de circuitos incompatíveis e impedir o acoplamento de impedância de linha de aterramento comum.

Mas, independentemente dos sinais de alta velocidade ou de baixa velocidade, quando as linhas de sinal cruzam os slots no plano de potência ou no plano de terra, ocorrerão muitos problemas sérios, incluindo:

Aumentar a área do loop de corrente aumenta a indutância do loop, tornando a forma de onda de saída fácil de oscilar;

Para linhas de sinal de alta velocidade que requerem controle estrito de impedância e são roteadas de acordo com o modelo stripline, o modelo stripline será destruído devido à fenda do plano superior ou inferior ou dos planos superior e inferior, resultando em descontinuidade de impedância e grave integridade do sinal. problemas sexuais;

Aumenta a emissão de radiação para o espaço e é suscetível à interferência de campos magnéticos espaciais;

A queda de tensão de alta frequência na indutância do circuito constitui uma fonte de radiação de modo comum, e a radiação de modo comum é gerada através de cabos externos;

Aumente a possibilidade de crosstalk de sinal de alta frequência com outros circuitos na placa

3. Métodos de design de PCB para ranhuras

O processamento das ranhuras deve seguir os seguintes princípios:

Para linhas de sinal de alta velocidade que exigem controle estrito de impedância, seus traços são estritamente proibidos de cruzar linhas divididas para evitar causar descontinuidade de impedância e causar sérios problemas de integridade do sinal;

Quando há circuitos incompatíveis no PCB, a separação do aterramento deve ser realizada, mas a separação do aterramento não deve fazer com que as linhas de sinal de alta velocidade cruzem a fiação dividida e tente não fazer com que as linhas de sinal de baixa velocidade cruzem a fiação dividida;

Quando o roteamento entre slots for inevitável, a ponte deverá ser realizada;

O conector (externo) não deve ser colocado na camada de terra. Se houver uma grande diferença de potencial entre o ponto A e o ponto B na camada terrestre da figura, a radiação de modo comum pode ser gerada através do cabo externo;

Ao projetar PCBs para conectores de alta densidade, a menos que haja requisitos especiais, você geralmente deve garantir que a rede de aterramento envolva cada pino. Você também pode organizar a rede de aterramento uniformemente ao organizar os pinos para garantir a continuidade do plano de aterramento e evitar a produção de ranhuras