Anti gangguan mangrupikeun tautan anu penting dina desain sirkuit modéren, anu langsung ngagambarkeun kinerja sareng réliabilitas sadaya sistem. Pikeun insinyur PCB, desain anti gangguan mangrupikeun konci sareng titik sesah anu kedah dikuasai ku sadayana.
Ayana gangguan dina dewan PCB
Dina panalungtikan sabenerna, kapanggih yén aya opat interferences utama dina desain PCB: noise catu daya, gangguan jalur transmisi, gandeng jeung gangguan éléktromagnétik (EMI).
1. Power supply noise
Dina sirkuit frékuénsi luhur, noise tina catu daya boga pangaruh utamana atra dina sinyal frékuénsi luhur. Ku alatan éta, sarat munggaran pikeun catu daya nyaéta noise low. Di dieu, taneuh anu bersih sami pentingna sareng sumber listrik anu bersih.
2. Jalur transmisi
Aya ngan ukur dua jinis jalur transmisi anu mungkin dina PCB: jalur jalur sareng jalur gelombang mikro. Masalah pangbadagna sareng jalur transmisi nyaéta cerminan. Refleksi bakal nyababkeun seueur masalah. Contona, sinyal beban bakal superposition tina sinyal aslina jeung sinyal gema, nu bakal nambahan kasusah analisis sinyal; cerminan bakal ngabalukarkeun balik leungitna (balik leungitna), nu bakal mangaruhan sinyal. Dampakna parah sapertos anu disababkeun ku gangguan bising aditif.
3. Gandeng
Sinyal gangguan anu dihasilkeun ku sumber interferensi nyababkeun gangguan éléktromagnétik kana sistem kontrol éléktronik ngaliwatan saluran gandeng anu tangtu. Metoda gandeng tina gangguan aya sia aya leuwih ti nimpah dina sistem kontrol éléktronik ngaliwatan kawat, spasi, garis umum, jsb analisis utamana ngawengku jenis handap: gandeng langsung, gandeng impedansi umum, gandeng kapasitif, gandeng induksi éléktromagnétik, gandeng radiasi, jsb.
4. Gangguan éléktromagnétik (EMI)
Interferensi éléktromagnétik EMI ngagaduhan dua jinis: interferensi anu dilakukeun sareng interferensi radiasi. Interferensi anu dilakukeun nujul kana gandeng (interferensi) sinyal dina hiji jaringan listrik ka jaringan listrik anu sanés ngaliwatan médium konduktif. Interferensi radiasi nujul kana sumber interferensi gandeng (interferensi) sinyalna ka jaringan listrik séjén ngaliwatan spasi. Dina PCB-speed tinggi jeung desain sistem, garis sinyal frékuénsi luhur, pin circuit terpadu, rupa panyambungna, jsb bisa jadi sumber gangguan radiasi kalawan ciri anteneu, nu bisa emit gelombang éléktromagnétik sarta mangaruhan sistem séjén atawa subsistem séjén dina sistem. pagawean normal.
PCB jeung circuit ukuran anti gangguan
Desain anti jamming tina circuit board dicitak raket patalina jeung sirkuit husus. Salajengna, urang ngan bakal nyieun sababaraha guaran dina sababaraha ukuran umum desain anti jamming PCB.
1. Desain ari kakuatan
Numutkeun ukuran tina circuit board dicitak ayeuna, coba pikeun ngaronjatkeun rubak garis kakuatan pikeun ngurangan lalawanan loop. Dina waktu nu sarua, sangkan arah garis kakuatan sarta garis taneuh konsisten kalayan arah pangiriman data, nu mantuan pikeun ngaronjatkeun kamampuh anti noise.
2. Desain kawat taneuh
Pisahkeun taneuh digital tina taneuh analog. Upami aya sirkuit logika sareng sirkuit linier dina papan sirkuit, aranjeunna kedah dipisahkeun sabisa-bisa. Taneuh tina sirkuit frékuénsi low kudu grounded sajajar dina hiji titik saloba mungkin. Nalika wiring sabenerna hese, eta bisa sawaréh disambungkeun dina runtuyan lajeng grounded dina paralel. Sirkuit frékuénsi luhur kudu grounded di sababaraha titik dina runtuyan, kawat taneuh kudu pondok tur kandel, sarta grid-kawas badag-aréa foil taneuh kudu dipaké sabudeureun komponén frékuénsi luhur.
Kawat taneuh kedah kandel-gancang. Lamun garis pisan ipis dipaké pikeun kawat grounding, poténsi grounding robah kalawan arus, nu ngurangan résistansi noise. Ku alatan éta, kawat taneuh kudu thickened meh bisa ngaliwatan tilu kali arus allowable dina dewan dicitak. Upami mungkin, kawat taneuh kedah di luhur 2 ~ 3mm.
Kawat taneuh ngabentuk loop katutup. Pikeun papan anu dicitak ngan ukur diwangun ku sirkuit digital, kalolobaan sirkuit groundingna disusun dina puteran pikeun ningkatkeun résistansi bising.
3. Konfigurasi kapasitor decoupling
Salah sahiji metodeu konvensional desain PCB nyaéta ngonpigurasikeun kapasitor decoupling anu pas dina unggal bagian konci papan anu dicitak.
Prinsip konfigurasi umum kapasitor decoupling nyaéta:
① Sambungkeun kapasitor éléktrolitik 10 ~ 100uf dina input kakuatan. Mun mungkin, éta hadé pikeun nyambung ka 100uF atawa leuwih.
②Sacara prinsip, unggal chip sirkuit terpadu kudu dilengkepan kapasitor keramik 0.01pF. Lamun celah dewan dicitak teu cukup, hiji kapasitor 1-10pF bisa disusun pikeun unggal 4 ~ 8 chip.
③Pikeun alat anu gaduh kamampuan anti noise anu lemah sareng parobahan kakuatan anu ageung nalika dipareuman, sapertos alat panyimpen RAM sareng ROM, kapasitor decoupling kedah langsung dihubungkeun antara saluran listrik sareng garis taneuh chip.
④The kapasitor kalungguhan teu kudu panjang teuing, utamana frékuénsi luhur bypass kapasitor teu kudu boga kalungguhan.
4. Métode pikeun ngaleungitkeun gangguan éléktromagnétik dina desain PCB
①Reduce loops: Unggal loop sarua jeung anteneu, jadi urang kudu ngaleutikan jumlah loop, wewengkon loop sarta pangaruh anteneu loop. Pastikeun yén sinyal ngan boga hiji jalur loop di mana wae dua titik, ulah loop jieunan, sarta coba ngagunakeun lapisan kakuatan.
②Filtering: Nyaring bisa dipaké pikeun ngurangan EMI duanana dina garis kakuatan sarta dina garis sinyal. Aya tilu cara: kapasitor decoupling, saringan EMI, sareng komponén magnét.
③Tameng.
④ Coba ngurangan laju alat frékuénsi luhur.
⑤ Ngaronjatkeun konstanta diéléktrik tina papan PCB tiasa nyegah bagian-bagian frekuensi tinggi sapertos jalur transmisi anu caket sareng papan tina radiating ka luar; ngaronjatna ketebalan papan PCB jeung ngaminimalkeun ketebalan garis microstrip bisa nyegah kawat éléktromagnétik ti overflowing sarta ogé nyegah radiasi.