EMC analizinde dikkate alınması gereken beş önemli özellik ve PCB düzeni sorunu

Dünyada sadece iki çeşit elektronik mühendis olduğu söyleniyor: elektromanyetik parazit yaşayanlar ve olmayanlar. PCB sinyal frekansının artmasıyla, EMC tasarımı dikkate almamız gereken bir sorundur.

1. EMC analizi sırasında dikkate alınması gereken beş önemli özellik

Bir tasarımla karşılaşırken, bir ürün ve tasarımın EMC analizini yaparken dikkate alınması gereken beş önemli özellik vardır:

1

1). Anahtar cihazın boyutu:

Radyasyonu üreten yayan cihazın fiziksel boyutları. Radyo frekansı (RF) akımı, muhafazadan ve muhafazanın dışında sızacak bir elektromanyetik alan oluşturacaktır. Şanzıman yolu olarak PCB'deki kablo uzunluğu RF akımı üzerinde doğrudan bir etkiye sahiptir.

2). Empedans eşleştirme

Kaynak ve alıcı empedansları ve aralarındaki iletim empedansları.

3). Girişim sinyallerinin zamansal özellikleri

Sorun sürekli (periyodik sinyal) bir olay mı, yoksa sadece belirli bir işlem döngüsü mü (örneğin tek bir olay bir tuş vuruşu veya güç açma girişim, periyodik disk sürücü işlemi veya bir ağ patlaması olabilir)

4). Parazit sinyalinin gücü

Kaynağın enerji seviyesi ne kadar güçlü ve zararlı parazit üretmek için ne kadar potansiyele sahip

5).Girişim sinyallerinin frekans özellikleri

Dalga formunu gözlemlemek için bir spektrum analizörü kullanarak, sorunun spektrumda nerede olduğunu gözlemleyin, bu da sorunu bulmak kolay

Ayrıca, bazı düşük frekanslı devre tasarımı alışkanlıklarının dikkat edilmesi gerekmektedir. Örneğin, geleneksel tek noktalı topraklama düşük frekanslı uygulamalar için çok uygundur, ancak daha fazla EMI problemi olduğu RF sinyalleri için uygun değildir.

2

Bazı mühendislerin, bu topraklama yönteminin kullanımının daha fazla veya daha fazla karmaşık EMC problemi yaratabileceğini fark etmeden tüm ürün tasarımlarına tek noktalı topraklama uygulayacağına inanılmaktadır.

Ayrıca devre bileşenlerindeki akım akışına da dikkat etmeliyiz. Devre bilgisinden, akımın yüksek voltajdan düşük voltaja aktığını biliyoruz ve akımın her zaman kapalı döngü devresindeki bir veya daha fazla yoldan aktığını, bu nedenle çok önemli bir kural var: minimum bir döngü tasarlayın.

Girişim akımının ölçüldüğü yönler için, PCB kabloları yükü veya hassas devreyi etkilemeyecek şekilde değiştirilir. Güç kaynağından yüke yüksek bir empedans yolu gerektiren uygulamalar, dönüş akımının akabileceği tüm olası yolları dikkate almalıdır.

3

Ayrıca PCB kablolarına da dikkat etmemiz gerekiyor. Bir tel veya yolun empedansı, direnç ve endüktif reaktans içerir. Yüksek frekanslarda, empedans vardır, ancak kapasitif reaktans yoktur. Tel frekansı 100kHz'in üzerinde olduğunda, tel veya tel bir indüktör haline gelir. Ses üzerinde çalışan teller veya teller RF antenleri olabilir.

EMC spesifikasyonlarında, tellerin veya tellerin belirli bir frekansın λ/20'nin altında çalışmasına izin verilmez (anten, belirli bir frekansın λ/4 veya λ/2 olacak şekilde tasarlanmıştır). Bu şekilde tasarlanmamışsa, kablolama yüksek verimli bir anten haline gelir ve daha sonra hata ayıklamayı daha da zorlaştırır.

 

2.PCB Düzeni

4

İlk olarak: PCB'nin boyutunu düşünün. PCB boyutu çok büyük olduğunda, sistemin anti-mesleki yeteneği azalır ve kabloların artmasıyla maliyet artar, boyut çok küçüktür, bu da ısı dağılımı ve karşılıklı parazit sorununa kolayca neden olur.

İkincisi: Özel bileşenlerin (saat elemanları gibi) yerini belirleyin (saat kablolama en iyi zemine yerleştirilmez ve parazitten kaçınmak için anahtar sinyal çizgilerinin etrafında dolaşmayın).

Üçüncü: Devre işlevine göre, PCB'nin genel düzeni. Bileşen düzeninde, daha iyi bir anti-in-müdahale etkisi elde etmek için ilgili bileşenler mümkün olduğunca yakın olmalıdır.