In die EMC ontwerp van PCB, die eerste bekommernis is die laaginstelling; Die lae van die bord bestaan ​​uit kragtoevoer, grondlaag en seinlaag. In EMC -ontwerp van produkte, behalwe die keuse van komponente en stroombaanontwerp, is goeie PCB -ontwerp ook ‘n baie belangrike faktor.

Die sleutel tot die EMC -ontwerp van PCB is om die terugvloeigebied tot ‘n minimum te beperk en die terugvloeipad te laat vloei in die rigting wat ons ontwerp het. Die laagontwerp is die basis van PCB, hoe kan ek die PCB -laagontwerp goed doen om die EMC -effek van PCB optimaal te maak?

Ontwerpidees van PCB -laag:

Die kern van die PCB -gelamineerde EMC -beplanning en -ontwerp is om die terugvloeipad van die sein redelik te beplan om die terugvloeisone van die sein vanaf die bordspieëllaag te minimaliseer om magnetiese vloed uit te skakel of te verminder.

1. Bordspieëllaag

Die spieëllaag is ‘n volledige laag koperbedekte vlak laag (kragtoevoerlaag, grondlaag) aangrensend aan die seinlaag in die PCB. Die belangrikste funksies is soos volg:

(1) Verminder terugvloei -geraas: die spieëllaag kan ‘n lae impedansie -pad bied vir die terugvloei van die seinlaag, veral as daar ‘n groot stroomvloei in die kragverspreidingstelsel is, is die rol van die spieëllaag duideliker.

(2) EMI -vermindering: die bestaan ​​van die spieëllaag verminder die oppervlakte van die geslote lus wat gevorm word deur die sein en terugvloei en verminder EMI;

(3) verminder kruisspraak: help om die kruisprobleem tussen seinlyne in ‘n hoëspoed digitale stroombaan te beheer, verander die hoogte van die seinlyn van die spieëllaag; u kan die kruisgang tussen seinlyne beheer, hoe kleiner die hoogte, hoe kleiner die kruising;

(4) Impedansiebeheer om seinweerkaatsing te voorkom.

Keuse van spieëllaag

(1) Sowel die kragtoevoer as die grondvlak kan as verwysingsvlak gebruik word en ‘n sekere afskermingseffek op die interne bedrading hê;

(2) relatief gesproke het die kragvlak ‘n hoë kenmerkende impedansie, en is daar ‘n groot potensiaalverskil met die verwysingsvlak, en die hoëfrekwensie-interferensie op die kragvlak is relatief groot;

(3) Uit die oogpunt van afskerming word die grondvlak oor die algemeen gegrond en gebruik as die verwysingspunt van die verwysingsvlak, en die afskermingseffek daarvan is baie beter as die van die kragvlak;

(4) By die keuse van die verwysingsvlak moet die grondvlak die voorkeur geniet, en die kragvlak moet tweede gekies word.

Magnetiese vloed kansellasie beginsel:

Volgens Maxwell se vergelykings word alle elektriese en magnetiese werking tussen afsonderlike gelaaide liggame of strome deur die tussengebied tussen hulle oorgedra, hetsy dit ‘n vakuum of vaste stof is. In ‘n PCB word die vloed altyd in die transmissielyn gepropageer. As die rf -terugvloeipad parallel is met die ooreenstemmende seinpad, is die vloed op die terugvloeipad in die teenoorgestelde rigting as op die seinpad, dan word dit op mekaar gelê en word die effek van vloedkansellasie verkry.

Die essensie van vloei -kansellasie is die beheer van die terugvloei van die sein, soos in die volgende diagram getoon:

Hoe om die regterhandreël te gebruik om die effek van die kansellasie van magnetiese vloed te verduidelik wanneer die seinaag langs die stratum aangrensend is:

(1) As ‘n stroom deur die draad vloei, sal ‘n magnetiese veld rondom die draad gegenereer word, en die rigting van die magnetiese veld word bepaal deur die regterreël.

(2) as daar twee naby mekaar en parallel met die draad is, soos in die onderstaande figuur getoon, moet een van die geleiers van elektrisiteit uitloop, die ander ‘n geleier van elektrisiteit om te vloei as die elektriese stroom deur die draad is stroom en sy terugstroming sein, dan is die twee teenoorgestelde rigting van die stroom gelyk, sodat hul magnetiese veld gelyk is, maar die rigting is teenoorgesteld,So kanselleer hulle mekaar.

Ses -laag bord ontwerp voorbeeld

1. Vir ses-laag plate word skema 3 verkies;

analise:

(1) Aangesien die seinlaag aangrensend aan die terugvloei -verwysingsvlak is en S1, S2 en S3 aangrensend aan die grondvlak is, word die beste magnetiese vloed -kansellasie -effek verkry. Daarom is S2 die voorkeurrouteringslaag, gevolg deur S3 en S1.

(2) Die kragvlak is aangrensend aan die GND -vlak, die afstand tussen die vliegtuie is baie klein, en dit het die beste magnetiese vloei -kansellasie -effek en ‘n lae kragvlakimpedansie.

(3) Die hoofkragtoevoer en die ooreenstemmende vloerlap is op laag 4 en 5. As laagdikte bepaal is, moet die spasiëring tussen S2-P vergroot word en die spasiëring tussen P-G2 verminder word (die spasiëring tussen laag G1-S2 moet dienooreenkomstig verminder word) om die impedansie van die kragvlak en die invloed van die kragtoevoer op S2 te verminder.

2. As die koste hoog is, kan skema 1 aangeneem word;

analise:

(1) Omdat die seinlaag aangrensend aan die terugvloei -verwysingsvlak is en S1 en S2 aangrensend aan die grondvlak is, het hierdie struktuur die beste magnetiese vloed -kansellasie -effek;

(2) As gevolg van die swak magnetiese vloei -kansellasie -effek en hoë kragvlakimpedansie van die kragvlak na die GND -vlak deur S3 en S2;

(3) Voorkeur bedradingslaag S1 en S2, gevolg deur S3 en S4.

3. Vir ses-laag plate, opsie 4

analise:

Skema 4 is meer geskik as skema 3 vir plaaslike, klein aantal seinvereistes, wat ‘n uitstekende bedradinglaag S2 kan bied.

4. Die ergste EMC -effek, skema,analise:

In hierdie struktuur is S1 en S2 aangrensend, S3 en S4 aangrensend, en S3 en S4 is nie aangrensend aan die grondvlak nie, dus is die magnetiese vloed -kansellasie -effek swak.

CLOTSOM

Spesifieke beginsels van PCB -laagontwerp:

(1) Daar is ‘n volledige grondvlak (skild) onder die komponentoppervlak en sweisoppervlak;

(2) Probeer om die direkte aansluiting van twee seinlae te vermy;

(3) alle seinlae is sover moontlik aangrensend aan die grondvlak;

(4) Bedradingslaag van hoë frekwensie, hoë spoed, klok en ander sleutel seine moet ‘n aangrensende grondvlak hê.