Kupambana na kuingilia kati ni kiungo muhimu sana katika kubuni ya kisasa ya mzunguko, ambayo inaonyesha moja kwa moja utendaji na uaminifu wa mfumo mzima. Kwa wahandisi wa PCB, muundo wa kuzuia mwingiliano ndio jambo kuu na gumu ambalo kila mtu lazima ajue.
Uwepo wa kuingiliwa katika bodi ya PCB
Katika utafiti halisi, imebainika kuwa kuna viingilio vinne kuu katika muundo wa PCB: kelele ya usambazaji wa nishati, mwingiliano wa laini ya upitishaji, uunganisho na mwingiliano wa sumakuumeme (EMI).
1. Kelele ya usambazaji wa nguvu
Katika mzunguko wa juu-frequency, kelele ya ugavi wa umeme ina ushawishi wa wazi hasa kwenye ishara ya juu-frequency. Kwa hivyo, hitaji la kwanza la usambazaji wa umeme ni kelele ya chini. Hapa, ardhi safi ni muhimu kama chanzo safi cha nishati.
2. Mstari wa maambukizi
Kuna aina mbili tu za njia za maambukizi zinazowezekana katika PCB: mstari wa mstari na mstari wa microwave. Tatizo kubwa la njia za maambukizi ni kutafakari. Kutafakari kutasababisha shida nyingi. Kwa mfano, ishara ya mzigo itakuwa superposition ya ishara ya awali na ishara ya echo, ambayo itaongeza ugumu wa uchambuzi wa ishara; kutafakari kutasababisha hasara ya kurudi (kupoteza kurudi), ambayo itaathiri ishara. Athari ni mbaya kama ile inayosababishwa na kuingiliwa kwa kelele ya nyongeza.
3. Kuunganisha
Ishara ya kuingiliwa inayotokana na chanzo cha kuingilia husababisha kuingiliwa kwa sumakuumeme kwenye mfumo wa udhibiti wa kielektroniki kupitia njia fulani ya kuunganisha. Njia ya kuunganisha ya kuingiliwa sio kitu zaidi kuliko kutenda kwenye mfumo wa udhibiti wa umeme kwa njia ya waya, nafasi, mistari ya kawaida, nk Uchambuzi hasa unajumuisha aina zifuatazo: kuunganisha moja kwa moja, kuunganisha kwa kawaida ya impedance, kuunganisha capacitive, kuunganisha induction ya umeme, kuunganisha mionzi; nk.
4. Uingiliaji wa sumakuumeme (EMI)
Uingiliaji wa sumakuumeme EMI ina aina mbili: uingiliaji unaofanywa na uingiliaji wa mionzi. Uingilivu unaofanywa unahusu kuunganisha (kuingilia) kwa ishara kwenye mtandao mmoja wa umeme kwenye mtandao mwingine wa umeme kwa njia ya kati ya conductive. Kuingiliwa kwa mionzi inahusu kuunganisha chanzo cha kuingilia kati (kuingilia) ishara yake kwa mtandao mwingine wa umeme kupitia nafasi. Katika PCB ya kasi ya juu na muundo wa mfumo, mistari ya mawimbi ya masafa ya juu, pini za saketi zilizounganishwa, viunganishi mbalimbali, n.k. vinaweza kuwa vyanzo vya kuingiliwa kwa mionzi na sifa za antena, ambazo zinaweza kutoa mawimbi ya sumakuumeme na kuathiri mifumo mingine au mifumo mingine midogo kwenye mfumo. kazi ya kawaida.
PCB na hatua za kuzuia kuingiliwa kwa mzunguko
Mpango wa kupambana na jamming wa bodi ya mzunguko iliyochapishwa inahusiana kwa karibu na mzunguko maalum. Ifuatayo, tutatoa maelezo kadhaa tu juu ya hatua kadhaa za kawaida za muundo wa kuzuia ujazo wa PCB.
1. Muundo wa kamba ya nguvu
Kwa mujibu wa ukubwa wa sasa wa bodi ya mzunguko iliyochapishwa, jaribu kuongeza upana wa mstari wa nguvu ili kupunguza upinzani wa kitanzi. Wakati huo huo, fanya mwelekeo wa mstari wa nguvu na mstari wa ardhi ufanane na mwelekeo wa maambukizi ya data, ambayo husaidia kuimarisha uwezo wa kupambana na kelele.
2. Muundo wa waya wa chini
Tenganisha ardhi ya dijitali kutoka kwa ardhi ya analogi. Ikiwa kuna mizunguko ya mantiki na mizunguko ya mstari kwenye bodi ya mzunguko, inapaswa kutengwa iwezekanavyo. Udongo wa mzunguko wa chini-frequency unapaswa kuwekwa kwa usawa kwa hatua moja iwezekanavyo. Wakati wiring halisi ni ngumu, inaweza kuunganishwa kwa sehemu katika mfululizo na kisha kuwekwa kwa usawa. Saketi ya masafa ya juu inapaswa kuwekwa msingi kwa sehemu nyingi mfululizo, waya ya ardhini inapaswa kuwa fupi na nene, na foil ya ardhi ya eneo kubwa inayofanana na gridi inapaswa kutumika kuzunguka sehemu ya masafa ya juu.
Waya ya ardhi inapaswa kuwa nene iwezekanavyo. Ikiwa mstari mwembamba sana hutumiwa kwa waya wa kutuliza, uwezo wa kutuliza hubadilika na sasa, ambayo hupunguza upinzani wa kelele. Kwa hiyo, waya ya chini inapaswa kuwa nene ili iweze kupitisha mara tatu ya sasa halali kwenye ubao uliochapishwa. Ikiwezekana, waya wa chini unapaswa kuwa juu ya 2 ~ 3mm.
Waya ya chini huunda kitanzi kilichofungwa. Kwa bodi zilizochapishwa zinazojumuisha nyaya za digital tu, nyaya zao nyingi za kutuliza hupangwa kwa vitanzi ili kuboresha upinzani wa kelele.
3. Decoupling capacitor Configuration
Mojawapo ya mbinu za kawaida za muundo wa PCB ni kusanidi capacitors zinazofaa za kuunganisha kwenye kila sehemu muhimu ya ubao iliyochapishwa.
Kanuni za jumla za usanidi wa capacitors za kuunganishwa ni:
① Unganisha capacitor 10 ~ 100uf electrolytic kwenye pembejeo ya nishati. Ikiwezekana, ni bora kuunganisha kwa 100uF au zaidi.
②Kimsingi, kila chip iliyounganishwa ya saketi inapaswa kuwa na 0.01pF capacitor ya kauri. Ikiwa pengo la bodi iliyochapishwa haitoshi, capacitor 1-10pF inaweza kupangwa kwa kila chips 4 ~ 8.
③Kwa vifaa vilivyo na uwezo hafifu wa kuzuia kelele na mabadiliko makubwa ya nishati vinapozimwa, kama vile RAM na vifaa vya kuhifadhi ROM, kitenganishi kinapaswa kuunganishwa moja kwa moja kati ya njia ya umeme na laini ya ardhini ya chip.
④Capacitor risasi haipaswi kuwa ndefu sana, haswa kipitishio cha masafa ya juu kisiwe na risasi.
4. Mbinu za kuondoa kuingiliwa kwa sumakuumeme katika muundo wa PCB
① Punguza vitanzi: Kila kitanzi ni sawa na antena, kwa hivyo tunahitaji kupunguza idadi ya vitanzi, eneo la kitanzi na athari ya antena ya kitanzi. Hakikisha kuwa mawimbi ina njia moja tu ya kitanzi kwenye sehemu mbili zozote, epuka vitanzi bandia, na ujaribu kutumia safu ya nguvu.
②Kuchuja: Kuchuja kunaweza kutumiwa kupunguza EMI kwenye njia ya umeme na kwenye laini ya mawimbi. Kuna njia tatu: capacitors za kuunganisha, vichungi vya EMI, na vipengele vya magnetic.
③Ngao.
④ Jaribu kupunguza kasi ya vifaa vya masafa ya juu.
⑤ Kuongeza kiwango cha dielectric cha bodi ya PCB kunaweza kuzuia sehemu za masafa ya juu kama vile njia ya upokezaji iliyo karibu na ubao isiangaze nje; kuongeza unene wa bodi ya PCB na kupunguza unene wa mstari wa microstrip kunaweza kuzuia waya wa kielektroniki kutoka kwa kufurika na pia kuzuia mionzi.