Дар тарҳрезии PCB, мутобиқати электромагнитӣ (EMC) ва дахолати электромагнитӣ (EMI) ҳамеша ду мушкилоти асосӣ буданд, ки муҳандисонро ба дарди сар овардаанд, махсусан дар тарҳрезии панели ноҳиявӣ ва бастабандии ҷузъҳо коҳиш меёбанд ва OEMҳо системаҳои баландсуръатро талаб мекунанд.

1. Кроссталк ва ноқилҳо нуктаҳои асосӣ мебошанд

Ноқилҳо барои таъмини ҷараёни муътадили ҷараён махсусан муҳиманд. Агар ҷараён аз осциллятор ё дигар дастгоҳи ба ин монанд ба вуҷуд ояд, махсусан муҳим аст, ки ҷараёнро аз ҳавопаймои замин ҷудо нигоҳ доштан ё нагузорад, ки ҷараён ба пайраҳаи дигар параллел бошад. Ду сигнали баландсуръати мувозӣ EMC ва EMI, бахусус байниҳамдигарро тавлид мекунанд. Роҳи муқовимат бояд кӯтоҳтарин бошад ва роҳи ҷараёни бозгашт бояд то ҳадди имкон кӯтоҳ бошад. Дарозии пайгирии роҳи бозгашт бояд ба дарозии пайгирии ирсолшуда баробар бошад.

Барои EMI, яке "ноқилҳои вайроншуда" ва дигаре "ноқилҳои осебдида" номида мешавад. Пайвастагии индуктивӣ ва иқтидор ба пайгирии "ҷабрдида" аз ҳисоби мавҷудияти майдонҳои электромагнитӣ таъсир мерасонад ва ба ин васила ҷараёнҳои пеш ва баръаксро дар "изи қурбонӣ" тавлид мекунад. Дар ин ҳолат, мавҷҳо дар муҳити устувор тавлид мешаванд, ки дарозии интиқол ва дарозии қабули сигнал тақрибан баробар аст.

Дар муҳити хуб мувозинат ва устувори ноқилҳо, ҷараёнҳои индуксионӣ бояд якдигарро бекор кунанд, то ки байниҳамдигарӣ бартараф карда шаванд. Бо вуҷуди ин, мо дар ҷаҳони нокомил ҳастем ва ин гуна чизҳо рӯй намедиҳанд. Аз ин рӯ, ҳадафи мо ин аст, ки байни ҳама пайҳо ба ҳадди ақал нигоҳ дошта шавад. Агар паҳнои байни хатҳои параллелӣ аз паҳнои хатҳо ду баробар зиёд бошад, таъсири байниҳамдигарӣ метавонад кам карда шавад. Масалан, агар паҳнои пайраҳа 5 мил бошад, масофаи ҳадди ақали байни ду пайраҳаи параллелӣ бояд 10 мил ё бештар аз он бошад.

Вақте ки маводҳои нав ва ҷузъҳои нав пайдо мешаванд, тарроҳони PCB бояд ҳалли масъалаҳои мутобиқати электромагнитӣ ва дахолатро идома диҳанд.

2. Конденсатори ҷудокунӣ

Ҷудо кардани конденсаторҳо метавонад таъсири манфии байниҳамдигариро коҳиш диҳад. Онҳо бояд дар байни сими таъминоти барқ ​​​​ва сими заминии дастгоҳ ҷойгир карда шаванд, то муқовимати пасти AC ва кам кардани садо ва муқовиматро таъмин кунанд. Барои ноил шудан ба муқовимати паст дар доираи васеи басомад, конденсаторҳои ҷудогона бояд истифода шаванд.

Принсипи муҳими ҷойгиркунии конденсаторҳои ҷудошавӣ аз он иборат аст, ки конденсатор бо арзиши камтарини иқтидор бояд ба дастгоҳ то ҳадди имкон наздик бошад, то таъсири индуктивиро дар пай кам кунад. Ин конденсатори мушаххас ба қадри имкон ба сими барқ ​​ё пайгирии қувваи дастгоҳ наздик аст ва панели конденсаторро мустақиман ба ҳавопаймо ё замин пайваст мекунад. Агар пайгирӣ дароз бошад, барои кам кардани импеданси замин якчанд гузарҳоро истифода баред.

3. PCB-ро хок кунед

Роҳи муҳими кам кардани EMI ин тарҳрезии ҳавопаймои заминии PCB мебошад. Қадами аввал ин аст, ки майдони заминсозӣ то ҳадди имкон васеътар дар майдони умумии тахтаи микросхемаи PCB, ки метавонад партобҳо, муколама ва садоро коҳиш диҳад. Ҳангоми пайваст кардани ҳар як ҷузъро ба нуқтаи замин ё ҳавопаймои заминӣ эҳтиёт кардан лозим аст. Агар ин кор карда нашавад, таъсири безараргардонии самолёти боэътимоди замин пурра истифода бурда намешавад.

Тарҳи махсусан мураккаби PCB дорои якчанд шиддати устувор аст. Идеалӣ, ҳар як шиддати истинод дорои ҳавопаймои мувофиқи заминии худро дорад. Аммо, агар қабати замин аз ҳад зиёд бошад, он арзиши истеҳсолии PCB-ро зиёд мекунад ва нархро хеле баланд мекунад. Созиш ин аст, ки ҳавопаймоҳои заминӣ дар се то панҷ мавқеи гуногун истифода шаванд ва ҳар як ҳавопаймои заминӣ метавонад қисмҳои зиёди заминиро дар бар гирад. Ин на танҳо арзиши истеҳсолии тахтаи ноҳиявиро назорат мекунад, балки EMI ва EMC-ро коҳиш медиҳад.

Агар шумо хоҳед, ки EMC-ро кам кунед, системаи заминсозии импеданси паст хеле муҳим аст. Дар PCB-и бисёрқабат, беҳтар аст, ки ҳавопаймои боэътимоди заминӣ дошта бошед, на як ҳавопаймои мисӣ ё парешон, зеро он импеданси паст дорад, метавонад роҳи ҷорӣро таъмин кунад ва беҳтарин манбаи сигнали баръакс аст.

Давомнокии вақти ба замин баргаштани сигнал низ хеле муҳим аст. Вақти байни сигнал ва манбаи сигнал бояд баробар бошад, вагарна он падидаи ба мавҷгир монандро ба вуҷуд меорад ва энергияи радиатсионӣ ба як қисми EMI табдил меёбад. Ба ҳамин монанд, пайраҳаҳое, ки ҷараёнро ба манбаи сигнал интиқол медиҳанд, бояд то ҳадди имкон кӯтоҳ бошанд. Агар дарозии роҳи манбаъ ва роҳи бозгашт баробар набошанд, ҷаҳиши замин ба амал меояд, ки он низ EMI тавлид мекунад.

4. Аз кунҷи 90° канорагирӣ кунед

Барои кам кардани EMI, аз ноқилҳо, гузаргоҳҳо ва дигар ҷузъҳо, ки кунҷи 90° ташкил медиҳанд, худдорӣ намоед, зеро кунҷҳои рост радиатсияро тавлид мекунанд. Дар ин кунҷ иқтидор зиёд мешавад ва импеданси хос низ тағир меёбад, ки боиси инъикос ва сипас EMI мегардад. Барои роҳ надодан ба кунҷҳои 90 °, пайраҳо бояд ба кунҷҳо ҳадди аққал дар ду кунҷи 45 ° интиқол дода шаванд.

5. Бо эҳтиёт истифода баред

Тақрибан дар ҳама тарҳҳои PCB, vias бояд барои таъмини пайвастҳои гузаронанда байни қабатҳои гуногун истифода шавад. Муҳандисони тарҳбандии PCB бояд махсусан эҳтиёткор бошанд, зеро vias индуктивӣ ва зарфиятро тавлид мекунад. Дар баъзе мавридҳо, онҳо инчунин инъикосро ба вуҷуд меоранд, зеро импеданси характеристика вақте ки дар пайра анҷом дода мешавад, тағир меёбад.

Инчунин дар хотир доред, ки vias дарозии пайро зиёд мекунад ва бояд мувофиқат кунад. Агар он як пайгирии дифференсиалӣ бошад, бояд то ҳадди имкон худдорӣ кард. Агар аз он пешгирӣ кардан ғайриимкон бошад, барои ҷуброн кардани таъхирҳо дар сигнал ва роҳи бозгашт, дар ҳар ду пайра истифода баред.

6. Муҳофизати кабелӣ ва физикӣ

Кабелҳои интиқоли схемаҳои рақамӣ ва ҷараёнҳои аналогӣ иқтидори паразитӣ ва индуктивиро тавлид мекунанд, ки боиси мушкилоти зиёди марбут ба EMC мешаванд. Агар сими ҷуфти печдор истифода шавад, сатҳи пайвастшавӣ паст нигоҳ дошта мешавад ва майдони магнитии тавлидшуда нест карда мешавад. Барои сигналҳои басомади баланд, бояд сими муҳофизатшаванда истифода шавад ва пеш ва пушти сим бояд ба замин пайваст карда шавад, то дахолати EMI бартараф карда шавад.

Муҳофизати ҷисмонӣ ин аст, ки тамоми ё як қисми системаро бо бастаи металлӣ печонед, то аз ворид шудани EMI ба схемаи PCB пешгирӣ кунад. Ин намуди муҳофизат ба як контейнери пӯшидаи ноқилӣ монанд аст, ки андозаи ҳалқаи мавҷгириро кам мекунад ва EMI-ро азхуд мекунад.