Ang anti-panghihimasok ay isang napakahalagang link sa modernong disenyo ng circuit, na direktang sumasalamin sa pagganap at pagiging maaasahan ng buong sistema. Para sa mga inhinyero ng PCB, ang disenyo ng anti-panghihimasok ay ang susi at mahirap na punto na dapat master ng lahat.
Ang pagkakaroon ng panghihimasok sa PCB board
Sa aktwal na pananaliksik, natagpuan na mayroong apat na pangunahing mga pakikipag -ugnay sa disenyo ng PCB: ingay ng supply ng kuryente, panghihimasok sa linya ng paghahatid, pagsasama at pagkagambala ng electromagnetic (EMI).
1. Ingay ng supply ng kuryente
Sa high-frequency circuit, ang ingay ng power supply ay may partikular na malinaw na impluwensya sa high-frequency signal. Samakatuwid, ang unang kinakailangan para sa supply ng kuryente ay mababang ingay. Dito, ang isang malinis na lupa ay kasinghalaga ng isang malinis na mapagkukunan ng kuryente.
2. Linya ng Paghahatid
Mayroon lamang dalawang uri ng mga linya ng paghahatid na posible sa isang PCB: strip line at microwave line. Ang pinakamalaking problema sa mga linya ng paghahatid ay ang pagmuni -muni. Ang pagmuni -muni ay magiging sanhi ng maraming mga problema. Halimbawa, ang signal ng pag -load ay ang superposition ng orihinal na signal at ang signal ng ECHO, na tataas ang kahirapan ng pagsusuri ng signal; Ang pagmuni -muni ay magiging sanhi ng pagkawala ng pagbabalik (pagkawala ng pagbabalik), na makakaapekto sa signal. Ang epekto ay kasing seryoso tulad ng sanhi ng pagkagambala sa additive ingay.
3. Pagkabit
Ang signal ng panghihimasok na nabuo ng mapagkukunan ng panghihimasok ay nagiging sanhi ng pagkagambala ng electromagnetic sa electronic control system sa pamamagitan ng isang tiyak na channel ng pagkabit. Ang paraan ng pagkabit ng panghihimasok ay walang iba kundi ang kumikilos sa electronic control system sa pamamagitan ng mga wire, puwang, karaniwang linya, atbp. Ang pagsusuri ay pangunahing kasama ang mga sumusunod na uri: direktang pagkabit, karaniwang impedance coupling, capacitive pagkabit, electromagnetic induction coupling, radiation coupling, atbp.
4. Electromagnetic Interference (EMI)
Ang Electromagnetic Interference EMI ay may dalawang uri: isinasagawa ang pagkagambala at radiated interference. Ang pagsasagawa ng panghihimasok ay tumutukoy sa pagkabit (panghihimasok) ng mga signal sa isang de -koryenteng network sa isa pang elektrikal na network sa pamamagitan ng isang conductive medium. Ang radiated interference ay tumutukoy sa panghihimasok na mapagkukunan ng pagsasama (panghihimasok) ang signal nito sa isa pang de -koryenteng network sa pamamagitan ng espasyo. Sa mataas na bilis ng PCB at disenyo ng system, ang mga linya ng signal ng high-frequency, integrated circuit pin, iba't ibang mga konektor, atbp ay maaaring maging mga mapagkukunan ng pagkagambala sa radiation na may mga katangian ng antena, na maaaring maglabas ng mga electromagnetic waves at makakaapekto sa iba pang mga system o iba pang mga subsystem sa system. normal na trabaho.
PCB at circuit anti-panghihimasok na mga hakbang
Ang anti-jamming design ng nakalimbag na circuit board ay malapit na nauugnay sa tukoy na circuit. Susunod, gagawa lamang kami ng ilang mga paliwanag sa maraming mga karaniwang hakbang ng disenyo ng anti-jamming ng PCB.
1. Disenyo ng Power Cord
Ayon sa laki ng nakalimbag na circuit board kasalukuyang, subukang dagdagan ang lapad ng linya ng kuryente upang mabawasan ang paglaban ng loop. Kasabay nito, gawin ang direksyon ng linya ng kuryente at ang linya ng lupa na naaayon sa direksyon ng paghahatid ng data, na tumutulong upang mapahusay ang kakayahan ng anti-ingay.
2. Disenyo ng Ground Wire
Paghiwalayin ang digital na lupa mula sa analog ground. Kung mayroong parehong mga logic circuit at linear circuit sa circuit board, dapat silang paghiwalayin hangga't maaari. Ang lupa ng mababang-dalas na circuit ay dapat na saligan nang kahanay sa isang solong punto hangga't maaari. Kapag mahirap ang aktwal na mga kable, maaari itong bahagyang konektado sa serye at pagkatapos ay saligan nang magkatulad. Ang high-frequency circuit ay dapat na grounded sa maraming mga puntos sa serye, ang ground wire ay dapat na maikli at makapal, at ang grid-tulad ng malaking lugar na ground foil ay dapat gamitin sa paligid ng mataas na dalas na sangkap.
Ang ground wire ay dapat na makapal hangga't maaari. Kung ang isang napaka manipis na linya ay ginagamit para sa grounding wire, ang mga potensyal na grounding ay nagbabago sa kasalukuyang, na binabawasan ang paglaban sa ingay. Samakatuwid, ang ground wire ay dapat na makapal upang maipasa ito ng tatlong beses ang pinapayagan na kasalukuyang sa nakalimbag na board. Kung maaari, ang ground wire ay dapat na nasa itaas ng 2 ~ 3mm.
Ang ground wire ay bumubuo ng isang saradong loop. Para sa mga nakalimbag na board na binubuo lamang ng mga digital circuit, ang karamihan sa kanilang mga grounding circuit ay nakaayos sa mga loop upang mapabuti ang paglaban sa ingay.
3. Pag -configure ng Capacitor ng Decoupling
Ang isa sa mga maginoo na pamamaraan ng disenyo ng PCB ay upang i -configure ang naaangkop na mga capacitor ng decoupling sa bawat pangunahing bahagi ng nakalimbag na board.
Ang mga pangkalahatang prinsipyo ng pagsasaayos ng mga capacitor ng decoupling ay:
① Ikonekta ang isang 10 ~ 100uf electrolytic capacitor sa buong pag -input ng kuryente. Kung maaari, mas mahusay na kumonekta sa 100uf o higit pa.
Prinsipyo, ang bawat pinagsamang circuit chip ay dapat na nilagyan ng isang 0.01pf ceramic capacitor. Kung ang agwat ng nakalimbag na board ay hindi sapat, ang isang kapasitor ng 1-10pf ay maaaring ayusin para sa bawat 4 ~ 8 chips.
③Para sa mga aparato na may mahina na kakayahan ng anti-ingay at malaking pagbabago ng kapangyarihan kapag naka-off, tulad ng mga aparato ng pag-iimbak ng RAM at ROM, ang isang decoupling capacitor ay dapat na direktang konektado sa pagitan ng linya ng kuryente at ang ground line ng chip.
④ Ang tingga ng kapasitor ay hindi dapat masyadong mahaba, lalo na ang mataas na dalas na bypass capacitor ay hindi dapat magkaroon ng tingga.
4. Mga pamamaraan upang maalis ang pagkagambala ng electromagnetic sa disenyo ng PCB
①Reduce loops: Ang bawat loop ay katumbas ng isang antena, kaya kailangan nating mabawasan ang bilang ng mga loop, ang lugar ng loop at ang antena na epekto ng loop. Tiyakin na ang signal ay may isang landas lamang ng loop sa anumang dalawang puntos, maiwasan ang mga artipisyal na mga loop, at subukang gamitin ang layer ng kuryente.
②Filtering: Ang pag -filter ay maaaring magamit upang mabawasan ang EMI kapwa sa linya ng kuryente at sa linya ng signal. Mayroong tatlong mga pamamaraan: decoupling capacitor, EMI filter, at magnetic na sangkap.
③Shield.
④ Subukang bawasan ang bilis ng mga aparato na may mataas na dalas.
⑤ Ang pagtaas ng dielectric na pare -pareho ng PCB board ay maaaring maiwasan ang mataas na mga bahagi ng dalas tulad ng linya ng paghahatid na malapit sa board mula sa radiating palabas; Ang pagtaas ng kapal ng PCB board at pag -minimize ng kapal ng linya ng microstrip ay maaaring maiwasan ang electromagnetic wire mula sa pag -apaw at maiwasan din ang radiation.
