Планирование печатной платы для уменьшения помех, просто делайте эти вещи

Противоположность является очень важной связью в современной конструкции схемы, которая напрямую отражает производительность и надежность всей системы. Для инженеров PCB, конструкция противоположных-это ключ и сложный момент, который каждый должен освоить.

Наличие помех в плату печатной платы
В реальных исследованиях обнаружено, что в конструкции PCB есть четыре основных помеха: шум питания, интерференция линии передачи, сочетание и электромагнитные помехи (EMI).

1. Шум питания
В высокочастотной схеме шум источника питания оказывает особенно очевидное влияние на высокочастотный сигнал. Следовательно, первым требованием для источника питания является низкий шум. Здесь чистая земля так же важна, как и источник чистого питания.

2. Линия передачи
В печатной плате возможны только два типа линии передачи: линия полоса и микроволновая линия. Самая большая проблема с линиями передачи - это отражение. Отражение вызовет много проблем. Например, сигнал нагрузки будет суперпозицией исходного сигнала и сигнала Echo, который увеличит сложность анализа сигнала; Отражение приведет к возврате (потери возврата), что повлияет на сигнал. Воздействие так же серьезно, как и в зависимости от помех аддитивного шума.

3. Связь
Интеферный сигнал, генерируемый источником интерференций, вызывает электромагнитные помехи в электронную систему управления через определенный канал связи. Метод взаимодействия помех - не что иное, как действующая на электронную систему управления с помощью проводов, пробелов, общих линий и т. Д. Анализ в основном включает в себя следующие типы: прямая связь, общая связь импеданса, емкостная связь, электромагнитная индукционная связь, радиация и т. Д.

 

4. Электромагнитное помехи (EMI)
EMI электромагнитного интерференции имеет два типа: проведенные интерференции и излучение помех. Проводимые интерференции относится к связи (помехи) сигналов в одной электрической сети с другой электрической сетью через проводящую среду. Излучаемые интерференции относится к связке источника интерференции (интерференции) его сигнала с другой электрической сетью через пространство. В высокоскоростной печатной плате и конструкции системы высокочастотные сигнальные линии, интегрированные контакты схемы, различные разъемы и т. Д. Могут стать источниками радиационных помех с характеристиками антенны, которые могут выделять электромагнитные волны и воздействовать на другие системы или другие подсистемы в системе. нормальная работа.

 

ПХД и схема противоположных мер
Проектирование антиполучия печатной платы тесно связана с конкретной схемой. Далее мы сделаем только некоторые объяснения по нескольким распространенным показателям дизайна антипонсификации PCB.

1. Дизайн шнура питания
В соответствии с размером тока печатной платы, попробуйте увеличить ширину линии электропередачи, чтобы снизить сопротивление петли. В то же время, сделайте направление линии электропередачи и линии заземления в соответствии с направлением передачи данных, что помогает повысить способность против шума.

2. Конструкция заземления
Отдельная цифровая земля от аналоговой земли. Если на плате есть как логические цепи, так и линейные схемы, они должны быть разделены как можно больше. Земля низкочастотной цепи должна быть заземлена параллельно в одной точке, насколько это возможно. Когда фактическая проводка сложна, она может быть частично связана последовательно, а затем заземлена параллельно. Высокочастотная цепь должна быть заземлена в нескольких точках последовательно, заземляющий проволока должна быть короткой и толстой, а сетка, похожая на сетку, должна использоваться вокруг высокочастотного компонента.

Заземляющий проволока должна быть максимально толстой. Если для заземляющего провода используется очень тонкая линия, потенциал заземления изменяется с током, что снижает сопротивление шума. Следовательно, заземляющая проволока должна быть утолщена, чтобы он мог пройти в три раза до допустимого тока на печатной плате. Если возможно, заземляющая проволока должна быть выше 2 ~ 3 мм.

Заземляющая проволока образует закрытый петлю. Для печатных плат, состоящих только из цифровых цепей, большинство их заземляющих цепей расположены в петлях для повышения шумостойкости.

 

3. Конфигурация развязки конденсатора
Одним из традиционных методов проектирования печатной платы является настройка соответствующих конструктов развязки на каждой ключевой части печатной платы.

Общие принципы конфигурации конденсаторов - это:

① Подключите электролитический конденсатор 10 ~ 100 UF через вход питания. Если возможно, лучше подключиться к 100 UF или более.

Принцип принцип, каждый интегрированный чип схемы должен быть оснащен керамическим конденсатором 0,01PF. Если разрыв печатной платы недостаточно, конденсатор 1-10pf может быть организован на каждые 4 ~ 8 чипов.

③ Для устройств со слабой способностью против шума и большими изменениями мощности при выключении, таких как устройства для хранения RAM и ROM, конденсатор развязки должен быть непосредственно подключен между линией электропередачи и линией заземления чипа.

④ Следствие конденсатора не должно быть слишком длинным, особенно высокочастотный обходной конденсатор не должен иметь свинца.

4. Методы устранения электромагнитных помех в дизайн печатной платы

① Reduce Loops: Каждая петля эквивалентна антенне, поэтому мы должны минимизировать количество петлей, площади петли и антенного эффекта петли. Убедитесь, что сигнал имеет только один путь петли в любых двух точках, избегайте искусственных петлей и попытайтесь использовать слой мощности.

②filtering: фильтрация может использоваться для уменьшения EMI как на линии электроэнергии, так и на линии сигнала. Существует три метода: развязки конденсаторов, фильтры EMI и магнитные компоненты.

 

③shield.

④ Постарайтесь снизить скорость высокочастотных устройств.

⑤ Увеличение диэлектрической постоянной платы платы PCB может предотвратить высокочастотные части, такие как линия передачи, близко к плате, излучать наружу; Увеличение толщины платы ПХБ и минимизация толщины линии микрополосков может предотвратить переполнение электромагнитного провода, а также предотвратить излучение.