PCB නිර්මාණයේ දී, විද්‍යුත් චුම්භක ගැළපුම (EMC) සහ අදාළ විද්‍යුත් චුම්භක මැදිහත්වීම් (EMI) සෑම විටම ඉංජිනේරුවන්ට හිසරදය ඇති කරන ප්රධාන ගැටළු දෙකක් වී ඇත, විශේෂයෙන් වර්තමාන පරිපථ පුවරු සැලසුම් සහ සංරචක ඇසුරුම් හැකිලීම, සහ OEMs සඳහා වැඩි වේගයක් පද්ධති අවශ්‍ය වේ.
1. Crosstalk සහ wiring යනු ප්රධාන කරුණු වේ
ධාරාවෙහි සාමාන්ය ප්රවාහය සහතික කිරීම සඳහා රැහැන්වීම විශේෂයෙන් වැදගත් වේ. ධාරාව දෝලනයකින් හෝ වෙනත් සමාන උපාංගයකින් පැමිණෙන්නේ නම්, ධාරාව භූ තලයෙන් වෙන්ව තබා ගැනීම විශේෂයෙන් වැදගත් වේ, නැතහොත් ධාරාව වෙනත් හෝඩුවාවකට සමාන්තරව ධාවනය කිරීමට ඉඩ නොදෙන්න. සමාන්තර අධිවේගී සංඥා දෙකක් EMC සහ EMI ජනනය කරනු ඇත, විශේෂයෙන් හරස්කඩ. ප්‍රතිරෝධක මාර්ගය කෙටිම විය යුතු අතර, ආපසු වත්මන් මාර්ගය හැකි තරම් කෙටි විය යුතුය. ආපසු එන මාර්ගය ලුහුබැඳීමේ දිග, යැවීමේ හෝඩුවාවේ දිගට සමාන විය යුතුය.
EMI සඳහා, එකක් "උල්ලංඝන වයර්" ලෙසත්, අනෙක "වින්දිත රැහැන්" ලෙසත් හැඳින්වේ. ප්‍රේරණය සහ ධාරණාව සම්බන්ධ කිරීම විද්‍යුත් චුම්භක ක්ෂේත්‍ර පැවතීම හේතුවෙන් “ගොදුරේ” හෝඩුවාවට බලපාන අතර එමඟින් “ගොදුරේ ලුහුබැඳීම” මත ඉදිරි සහ ප්‍රතිලෝම ධාරා ජනනය වේ. මෙම අවස්ථාවෙහිදී, සංඥාවේ සම්ප්‍රේෂණ දිග සහ පිළිගැනීමේ දිග ආසන්න වශයෙන් සමාන වන ස්ථායී පරිසරයක රැළි ජනනය වනු ඇත.
හොඳින් සමතුලිත සහ ස්ථාවර රැහැන් පරිසරයක් තුළ, ප්‍රේරිත ධාරා හරස්කඩ ඉවත් කිරීම සඳහා එකිනෙක අවලංගු කළ යුතුය. කෙසේවෙතත්, අප සිටින්නේ අසම්පූර්ණ ලෝකයක වන අතර, එවැනි දේවල් සිදු නොවනු ඇත. එබැවින්, අපගේ ඉලක්කය වන්නේ සියලු සලකුණු වල හරස්කඩ අවම මට්ටමක තබා ගැනීමයි. සමාන්තර රේඛා අතර පළල රේඛාවල පළල මෙන් දෙගුණයක් නම්, හරස්කඩේ බලපෑම අවම කළ හැක. උදාහරණයක් ලෙස, ලුහුබැඳීමේ පළල මිලි මීටර් 5ක් නම්, සමාන්තර ධාවන අංශ දෙකක් අතර අවම දුර 10 mils හෝ ඊට වැඩි විය යුතුය.
නව ද්‍රව්‍ය සහ නව සංරචක අඛණ්ඩව දිස්වන බැවින්, PCB නිර්මාණකරුවන් විද්‍යුත් චුම්භක අනුකූලතා සහ මැදිහත්වීම් ගැටළු සමඟ දිගටම කටයුතු කළ යුතුය.
2. විසංයෝජන ධාරිත්රකය
ධාරිත්‍රක විසංයෝජනය කිරීමෙන් ක්‍රොස්ටෝක් වල අහිතකර බලපෑම් අවම කළ හැක. අඩු ප්‍රත්‍යාවර්තක සම්බාධනය සහතික කිරීම සහ ශබ්දය සහ හරස්කඩ අඩු කිරීම සඳහා උපාංගයේ බල සැපයුම් පින් එක සහ බිම් පින් එක අතර ඒවා ස්ථානගත කළ යුතුය. පුළුල් සංඛ්‍යාත පරාසයක් හරහා අඩු සම්බාධනය ලබා ගැනීම සඳහා බහු විසංයෝජන ධාරිත්‍රක භාවිතා කළ යුතුය.
විසංයෝජන ධාරිත්‍රක තැබීම සඳහා වැදගත් මූලධර්මයක් වන්නේ කුඩාම ධාරණ අගය සහිත ධාරිත්රකය ලුහුබැඳීම මත ප්‍රේරක බලපෑම අඩු කිරීම සඳහා උපාංගයට හැකි තරම් සමීප විය යුතු බවයි. මෙම විශේෂිත ධාරිත්රකය උපාංගයේ බල පින්ට හෝ බල සටහනට හැකි තරම් සමීප වන අතර ධාරිත්‍රකයේ පෑඩ් සෘජුවම හරහා හෝ භූමි තලයට සම්බන්ධ කරන්න. හෝඩුවාව දිගු නම්, බිම් සම්බාධනය අවම කිරීම සඳහා බහු හරහා භාවිතා කරන්න.
3. PCB බිම
EMI අඩු කිරීම සඳහා වැදගත් ක්රමයක් වන්නේ PCB බිම් තලය නිර්මාණය කිරීමයි. පළමු පියවර වන්නේ විමෝචනය, හරස්කඩ සහ ශබ්දය අඩු කළ හැකි PCB පරිපථ පුවරුවේ මුළු ප්රදේශය තුළ භූගත ප්රදේශය හැකි තරම් විශාල කිරීමයි. එක් එක් සංරචක බිම් ලක්ෂ්යයට හෝ භූමි තලයට සම්බන්ධ කිරීමේදී විශේෂ සැලකිල්ලක් දැක්විය යුතුය. මෙය සිදු නොකළ හොත්, විශ්වසනීය භූමි තලයක උදාසීන කිරීමේ බලපෑම සම්පූර්ණයෙන්ම භාවිතා නොකෙරේ.
විශේෂයෙන් සංකීර්ණ PCB නිර්මාණයක් ස්ථාවර වෝල්ටීයතා කිහිපයක් ඇත. ඉතා මැනවින්, සෑම සමුද්දේශ වෝල්ටීයතාවයකටම එහි අනුරූප බිම් තලයක් ඇත. කෙසේ වෙතත්, බිම් ස්ථරය වැඩි නම්, එය PCB හි නිෂ්පාදන පිරිවැය වැඩි කරන අතර මිල අධික වනු ඇත. සම්මුතිය වන්නේ විවිධ ස්ථාන තුනේ සිට පහ දක්වා භූමි තල භාවිතා කිරීම වන අතර සෑම බිම් තලයකටම බහු බිම් කොටස් අඩංගු විය හැකිය. මෙය පරිපථ පුවරුවේ නිෂ්පාදන පිරිවැය පාලනය කරනවා පමණක් නොව, EMI සහ EMC අඩු කරයි.
ඔබට EMC අවම කිරීමට අවශ්‍ය නම්, අඩු සම්බාධක භූගත පද්ධතියක් ඉතා වැදගත් වේ. බහු-ස්ථර PCB වලදී, තඹ සොරකම් කිරීම හෝ විසිරුණු බිම් තලයකට වඩා විශ්වාසදායක භූමි තලයක් තිබීම වඩාත් සුදුසුය, මන්ද එය අඩු සම්බාධනය ඇති බැවින්, ධාරා මාර්ගයක් සැපයිය හැකිය, හොඳම ප්‍රතිලෝම සංඥා මූලාශ්රය වේ.
සංඥාව නැවත බිමට පැමිණෙන කාලය ද ඉතා වැදගත් වේ. සංඥාව සහ සංඥා මූලාශ්රය අතර කාලය සමාන විය යුතුය, එසේ නොමැතිනම් එය ඇන්ටෙනාව වැනි සංසිද්ධියක් ඇති කරයි, විකිරණ ශක්තිය EMI හි කොටසක් බවට පත් කරයි. ඒ හා සමානව, සංඥා ප්රභවය වෙත ධාරාව සම්ප්රේෂණය කරන හෝඩුවාවන් හැකි තරම් කෙටි විය යුතුය. මූලාශ්‍ර පථයේ දිග සහ ආපසු එන මාර්ගය සමාන නොවේ නම්, භූමි පිම්මක් සිදුවනු ඇත, එය EMI ද ජනනය කරයි.
4. 90 ° කෝණයෙන් වළකින්න
EMI අඩු කිරීම සඳහා, වයර්, වයස් සහ අනෙකුත් සංරචක 90 ° කෝණයක් සෑදීමෙන් වළකින්න, මන්ද සෘජු කෝණ විකිරණ ජනනය කරයි. මෙම කෙළවරේ, ධාරණාව වැඩි වනු ඇත, සහ ලාක්ෂණික සම්බාධනය ද වෙනස් වනු ඇත, පරාවර්තනයට සහ පසුව EMI වලට තුඩු දෙනු ඇත. 90° කෝණ වලක්වා ගැනීම සඳහා, අවම වශයෙන් 45° කෝණ දෙකක දී හෝඩුවාවන් කොන් වලට යොමු කළ යුතුය.
5. ප්‍රවේශමෙන් Vias භාවිතා කරන්න
සියලුම PCB පිරිසැලසුම් වලදී, විවිධ ස්ථර අතර සන්නායක සම්බන්ධතා සැපයීම සඳහා vias භාවිතා කළ යුතුය. PCB පිරිසැලසුම් ඉංජිනේරුවන් විශේෂයෙන් ප්‍රවේශම් විය යුතුය, මන්ද Vias මඟින් ප්‍රේරණය සහ ධාරිතාව ජනනය කරනු ඇත. සමහර අවස්ථා වලදී, ඒවා පරාවර්තන ද නිපදවනු ඇත, මන්ද යත් හෝඩුවාවක් තුළ හරහා සාදන ලද විට ලාක්ෂණික සම්බාධනය වෙනස් වන බැවිනි.
Vias මගින් හෝඩුවාවේ දිග වැඩි වන අතර එය ගැලපිය යුතු බව මතක තබා ගන්න. එය අවකල්‍ය හෝඩුවාවක් නම්, හැකිතාක් Vias වැළැක්විය යුතුය. එය වැළැක්විය නොහැකි නම්, සංඥා සහ ආපසු යන මාර්ගයේ ප්‍රමාදයන් සඳහා වන්දි ගෙවීමට හෝඩුවාවන් දෙකෙහිම vias භාවිතා කරන්න.
6. කේබල් සහ භෞතික ආවරණ
ඩිජිටල් පරිපථ සහ ඇනලොග් ධාරා රැගෙන යන කේබල් පරපෝෂිත ධාරණාව සහ ප්‍රේරණය ජනනය කරයි, බොහෝ EMC සම්බන්ධ ගැටළු ඇති කරයි. ඇඹරුණු යුගල කේබලයක් භාවිතා කරන්නේ නම්, සම්බන්ධක මට්ටම අඩු වන අතර ජනනය කරන ලද චුම්බක ක්ෂේත්‍රය ඉවත් කරනු ලැබේ. අධි-සංඛ්‍යාත සංඥා සඳහා, ආරක්ෂිත කේබලයක් භාවිතා කළ යුතු අතර, EMI බාධා ඉවත් කිරීම සඳහා කේබලයේ ඉදිරිපස සහ පසුපස බිම තැබිය යුතුය.
භෞතික ආරක්ෂණය යනු PCB පරිපථයට EMI ඇතුළු වීම වැළැක්වීම සඳහා පද්ධතියේ සම්පූර්ණ හෝ කොටස ලෝහ පැකේජයකින් ඔතා තැබීමයි. මෙම ආකාරයේ ආවරණ සංවෘත භූගත සන්නායක බහාලුමක් වැනි වන අතර එමඟින් ඇන්ටෙනා ලූප් ප්‍රමාණය අඩු කර EMI අවශෝෂණය කරයි.