Anti-parazit zamonaviy sxemalar dizaynida juda muhim bo'g'in bo'lib, butun tizimning ishlashi va ishonchliligini bevosita aks ettiradi. PCB muhandislari uchun shovqinga qarshi dizayn har bir kishi o'zlashtirishi kerak bo'lgan asosiy va qiyin nuqtadir.
PCB platasida shovqin mavjudligi
Haqiqiy tadqiqotlarda PCB dizaynida to'rtta asosiy shovqin mavjudligi aniqlandi: quvvat manbai shovqini, elektr uzatish liniyasining shovqini, ulanish va elektromagnit parazit (EMI).
1. Elektr ta'minotidagi shovqin
Yuqori chastotali zanjirda elektr ta'minotining shovqini yuqori chastotali signalga ayniqsa aniq ta'sir qiladi. Shuning uchun elektr ta'minoti uchun birinchi talab past shovqin hisoblanadi. Bu erda toza zamin toza quvvat manbai kabi muhimdir.
2. Elektr uzatish liniyasi
PCBda faqat ikkita turdagi uzatish liniyalari mavjud: tarmoqli liniyasi va mikroto'lqinli liniya. Elektr uzatish liniyalari bilan bog'liq eng katta muammo - bu ko'zgu. Fikrlash ko'p muammolarni keltirib chiqaradi. Masalan, yuk signali asl signal va aks-sado signalining superpozitsiyasi bo'ladi, bu signalni tahlil qilish qiyinligini oshiradi; aks ettirish signalga ta'sir qiladigan qaytish yo'qolishiga (qaytishning yo'qolishiga) olib keladi. Ta'sir qo'shimcha shovqin shovqinidan kelib chiqqandek jiddiydir.
3. Birlashtirish
Interferentsiya manbai tomonidan yaratilgan shovqin signali ma'lum bir ulanish kanali orqali elektron boshqaruv tizimiga elektromagnit shovqinlarni keltirib chiqaradi. Interferentsiyani ulash usuli simlar, bo'shliqlar, umumiy chiziqlar va boshqalar orqali elektron boshqaruv tizimiga ta'sir qilishdan boshqa narsa emas. Tahlil asosan quyidagi turlarni o'z ichiga oladi: to'g'ridan-to'g'ri ulanish, umumiy empedans birikmasi, sig'imli ulanish, elektromagnit induksion birlashma, radiatsiya aloqasi, va hokazo.
4. Elektromagnit shovqin (EMI)
Elektromagnit shovqin EMI ikki turga ega: o'tkazilayotgan shovqin va radiatsiyaviy shovqin. O'tkazilayotgan shovqin deganda bir elektr tarmog'idagi signallarning boshqa elektr tarmog'iga o'tkazuvchi vosita orqali ulanishi (aralashuvi) tushuniladi. Radiatsion shovqin deganda shovqin manbasini kosmos orqali boshqa elektr tarmog'iga o'z signalini ulash (aralashma) tushuniladi. Yuqori tezlikdagi PCB va tizim dizaynida yuqori chastotali signal liniyalari, integral elektron pinlari, turli konnektorlar va boshqalar elektromagnit to'lqinlarni chiqarishi va tizimdagi boshqa tizimlarga yoki boshqa quyi tizimlarga ta'sir qilishi mumkin bo'lgan antenna xususiyatlariga ega radiatsiya shovqin manbalariga aylanishi mumkin. normal ish.
PCB va kontaktlarning zanglashiga qarshi choralar
Bosilgan elektron plataning siqilishga qarshi dizayni o'ziga xos sxema bilan chambarchas bog'liq. Keyinchalik, biz faqat PCB siqilishiga qarshi dizaynning bir nechta umumiy choralari bo'yicha ba'zi tushuntirishlarni beramiz.
1. Elektr shnuri dizayni
Bosilgan elektron plata oqimining o'lchamiga ko'ra, pastadir qarshiligini kamaytirish uchun quvvat liniyasining kengligini oshirishga harakat qiling. Shu bilan birga, elektr tarmog'ining yo'nalishini va tuproq chizig'ini ma'lumotlarni uzatish yo'nalishiga mos keladigan qilib qo'ying, bu esa shovqinga qarshi qobiliyatini oshirishga yordam beradi.
2. Tuproq simini loyihalash
Raqamli tuproqni analog yerdan ajrating. Elektron platada ham mantiqiy sxemalar, ham chiziqli sxemalar mavjud bo'lsa, ularni iloji boricha ajratish kerak. Past chastotali kontaktlarning zanglashiga olib keladigan tuproqlari iloji boricha bir nuqtada parallel ravishda erga ulanishi kerak. Haqiqiy simlarni ulash qiyin bo'lsa, uni qisman ketma-ket ulash va keyin parallel ravishda erga ulash mumkin. Yuqori chastotali kontaktlarning zanglashiga olib, ketma-ket bir nechta nuqtada topraklanmış bo'lishi kerak, tuproqli sim qisqa va qalin bo'lishi kerak va yuqori chastotali komponent atrofida katakchaga o'xshash katta maydonli tuproq plyonkasi ishlatilishi kerak.
Tuproq simi iloji boricha qalin bo'lishi kerak. Agar topraklama simi uchun juda nozik chiziq ishlatilsa, topraklama potentsiali oqim bilan o'zgaradi, bu esa shovqin qarshiligini pasaytiradi. Shuning uchun, bosilgan taxtada ruxsat etilgan oqimdan uch marta o'tishi uchun tuproq simini qalinlashtirish kerak. Iloji bo'lsa, tuproq simi 2 ~ 3 mm dan yuqori bo'lishi kerak.
Tuproq simi yopiq pastadir hosil qiladi. Faqat raqamli sxemalardan tashkil topgan bosma platalar uchun ularning ko'p topraklama davrlari shovqin qarshiligini yaxshilash uchun halqalarda joylashgan.
3. Ajratish kondensatorining konfiguratsiyasi
PCB dizaynining an'anaviy usullaridan biri bosilgan taxtaning har bir asosiy qismida tegishli ajratuvchi kondansatkichlarni sozlashdir.
Ajratish kondensatorlarining umumiy konfiguratsiya tamoyillari:
① 10 ~ 100 uf elektrolitik kondansatkichni quvvat manbaiga ulang. Iloji bo'lsa, 100uF yoki undan ko'proqqa ulanish yaxshiroqdir.
②Asosan, har bir integral mikrosxemalar 0,01pF keramik kondansatör bilan jihozlangan bo'lishi kerak. Agar bosilgan taxtaning bo'shlig'i etarli bo'lmasa, har 4 ~ 8 chip uchun 1-10pF kondansatör o'rnatilishi mumkin.
③Shovqinga qarshi qobiliyati zaif va o'chirilganda quvvati katta o'zgarishlarga ega bo'lgan qurilmalar uchun, masalan, RAM va ROM saqlash qurilmalari uchun ajratuvchi kondansatkich to'g'ridan-to'g'ri quvvat liniyasi va chipning tuproq chizig'i o'rtasida ulangan bo'lishi kerak.
④Kondensator simi juda uzun bo'lmasligi kerak, ayniqsa yuqori chastotali aylanma kondansatkichda qo'rg'oshin bo'lmasligi kerak.
4. PCB dizaynida elektromagnit shovqinlarni bartaraf etish usullari
①Looplarni qisqartirish: Har bir halqa antennaga teng, shuning uchun biz halqalar sonini, halqa maydonini va halqaning antenna effektini minimallashtirishimiz kerak. Signalning istalgan ikkita nuqtasida faqat bitta halqa yo'liga ega ekanligiga ishonch hosil qiling, sun'iy halqalardan qoching va quvvat qatlamidan foydalanishga harakat qiling.
②Filtrlash: Filtrlash quvvat liniyasida ham, signal liniyasida ham EMIni kamaytirish uchun ishlatilishi mumkin. Uchta usul mavjud: kondensatorlarni ajratish, EMI filtrlari va magnit komponentlar.
③Qalqon.
④ Yuqori chastotali qurilmalar tezligini kamaytirishga harakat qiling.
⑤ PCB platasining dielektrik o'tkazuvchanligini oshirish, plataga yaqin bo'lgan uzatish liniyasi kabi yuqori chastotali qismlarning tashqariga nurlanishini oldini oladi; PCB platasining qalinligini oshirish va mikrostrip chizig'ining qalinligini minimallashtirish elektromagnit simning to'lib ketishiga yo'l qo'ymaydi va shuningdek, radiatsiyani oldini oladi.