Fem viktiga attribut och PCB -layoutproblem att överväga i EMC -analys

Det har sagts att det bara finns två typer av elektroniska ingenjörer i världen: de som har upplevt elektromagnetisk störning och de som inte har gjort det. Med ökningen av PCB -signalfrekvens är EMC -design ett problem vi måste tänka på

1. Fem viktiga attribut att överväga under EMC -analys

Mot en design finns det fem viktiga attribut att tänka på när man genomför en EMC -analys av en produkt och design:

1

1). Storleken på nyckelenheten:

De fysiska dimensionerna på den emitterande enheten som producerar strålningen. Radiofrekvensströmmen (RF) kommer att skapa ett elektromagnetiskt fält, som kommer att läcka genom bostäderna och ut ur huset. Kabellängden på PCB som transmissionsväg har en direkt inverkan på RF -strömmen.

2). Impedansmatchning

Källa och mottagarimpedanser och överföringsimpedanserna mellan dem.

3). Temporära egenskaper hos störningar

Är problemet en kontinuerlig (periodisk signal) -händelse, eller är det bara en specifik operationscykel (t.ex. en enda händelse kan vara en tangenttryckning eller startstörning, en periodisk diskdrivningsoperation eller ett nätverksbrist)

4). Styrkan hos störningssignalen

Hur stark energinivån för källan är och hur mycket potential den har att generera skadlig störning

5).Frekvensegenskaper för interferenssignaler

Använd en spektrumanalysator för att observera vågformen, observera var problemet uppstår i spektrumet, vilket är lätt att hitta problemet

Dessutom behöver vissa designvanor med låg frekvenskretsar uppmärksamhet. Till exempel är den konventionella enkelpunkts jordningen mycket lämplig för lågfrekventa applikationer, men den är inte lämplig för RF-signaler där det finns fler EMI-problem.

2

Det tros att vissa ingenjörer kommer att tillämpa grunden för en enda punkt på alla produktdesigner utan att inse att användningen av denna jordningsmetod kan skapa mer eller mer komplexa EMC -problem.

Vi bör också uppmärksamma det nuvarande flödet i kretskomponenterna. Från kretskunskap vet vi att strömmen flyter från högspänningen till lågspänningen, och strömmen flyter alltid genom en eller flera stigar i en sluten slingkrets, så det finns en mycket viktig regel: Designa en minsta slinga.

För de riktningar där störningsströmmen mäts modifieras PCB -ledningarna så att den inte påverkar belastningen eller känslig krets. Tillämpningar som kräver en hög impedansväg från strömförsörjningen till lasten måste överväga alla möjliga vägar genom vilka returströmmen kan flyta.

3

Vi måste också vara uppmärksamma på PCB -ledningar. Impedansen för en tråd eller rutt innehåller motstånd R och induktiv reaktans. Vid höga frekvenser finns det impedans men ingen kapacitiv reaktans. När trådfrekvensen är över 100 kHz blir tråden eller tråden en induktor. Ledningar eller ledningar som fungerar ovanför ljud kan bli RF -antenner.

Enligt EMC -specifikationer får ledningar eller ledningar inte arbeta under λ/20 av en viss frekvens (antennen är utformad för att vara λ/4 eller λ/2 i en viss frekvens). Om det inte är utformat på det sättet blir ledningarna en mycket effektiv antenn, vilket gör senare felsökning ännu svårare.

 

2.PCB -layout

4

Först: Tänk på PCB: s storlek. När storleken på PCB är för stor minskar systemets anti-interferensförmåga och kostnaden ökar med ökningen av ledningarna, medan storleken är för liten, vilket lätt orsakar problemet med värmeavledning och ömsesidig störning.

För det andra: Bestäm platsen för speciella komponenter (som klockelement) (klockledningar läggs bäst inte runt golvet och går inte runt de viktigaste signallinjerna för att undvika störningar).

För det tredje: Enligt kretsfunktionen är den övergripande layouten för PCB. I komponentlayouten bör de relaterade komponenterna vara så nära som möjligt för att få en bättre anti-interferenseffekt.