في تصميم EMC لـ PCB، الشاغل الأول هو إعداد الطبقة ؛ تتكون طبقات اللوحة من مصدر طاقة وطبقة أرضية وطبقة إشارة. في تصميم منتجات EMC ، بالإضافة إلى اختيار المكونات وتصميم الدوائر ، يعد التصميم الجيد لثنائي الفينيل متعدد الكلور أيضًا عاملاً مهمًا للغاية.

المفتاح لتصميم EMC لثنائي الفينيل متعدد الكلور هو تقليل منطقة التدفق العكسي وجعل مسار التدفق العكسي يتدفق في الاتجاه الذي صممناه. تصميم الطبقة هو أساس ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، وكيفية القيام بعمل جيد لتصميم طبقة ثنائي الفينيل متعدد الكلور لجعل تأثير EMC لثنائي الفينيل متعدد الكلور هو الأمثل؟

أفكار تصميم طبقة ثنائي الفينيل متعدد الكلور:

يتمثل جوهر تخطيط وتصميم EMC المصفح بـ PCB في التخطيط بشكل معقول لمسار تدفق الإشارة العكسي لتقليل منطقة التدفق العكسي للإشارة من طبقة مرآة اللوحة ، وذلك لإزالة التدفق المغناطيسي أو تقليله.

1. لوحة انعكاس طبقة

طبقة المرآة عبارة عن طبقة كاملة من طبقة مستوية مغطاة بالنحاس (طبقة إمداد الطاقة ، طبقة تأريض) مجاورة لطبقة الإشارة داخل ثنائي الفينيل متعدد الكلور. المهام الرئيسية هي كما يلي:

(1) تقليل ضوضاء التدفق العكسي: يمكن أن توفر طبقة المرآة مسار مقاومة منخفض للتدفق العكسي لطبقة الإشارة ، خاصة عندما يكون هناك تدفق تيار كبير في نظام توزيع الطاقة ، يكون دور طبقة المرآة أكثر وضوحًا.

(2) تقليل EMI: يقلل وجود طبقة المرآة من مساحة الحلقة المغلقة التي تشكلها الإشارة والارتداد ويقلل EMI ؛

(3) تقليل الحديث المتبادل: المساعدة في التحكم في مشكلة الحديث المتبادل بين خطوط الإشارة في دائرة رقمية عالية السرعة ، وتغيير ارتفاع خط الإشارة من طبقة المرآة ، ويمكنك التحكم في الحديث المتبادل بين خطوط الإشارة ، فكلما كان الارتفاع أصغر ، كلما كان أصغر الحديث المتبادل

(4) التحكم في المقاومة لمنع انعكاس الإشارة.

اختيار طبقة المرآة

(1) يمكن استخدام كل من مصدر الطاقة والمستوى الأرضي كمستوى مرجعي ، ولهما تأثير تدريع معين على الأسلاك الداخلية ؛

(2) من الناحية النسبية ، يتمتع مستوي القدرة بمقاومة عالية مميزة ، وهناك فرق جهد كبير مع المستوى المرجعي ، والتداخل عالي التردد على مستوى القدرة كبير نسبيًا ؛

(3) من منظور التدريع ، يتم تأريض مستوى الأرض بشكل عام واستخدامه كنقطة مرجعية للمستوى المرجعي ، ويكون تأثير التدريع الخاص به أفضل بكثير من تأثير مستوى القدرة ؛

(4) عند اختيار المستوى المرجعي ، ينبغي تفضيل المستوى الأرضي واختيار مستوى القدرة ثانيًا.

مبدأ إلغاء التدفق المغناطيسي:

وفقًا لمعادلات ماكسويل ، تنتقل جميع الإجراءات الكهربائية والمغناطيسية بين الأجسام أو التيارات المشحونة المنفصلة عبر المنطقة الوسيطة بينهما ، سواء كانت فراغًا أو مادة صلبة. في ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، ينتشر التدفق دائمًا في خط النقل. إذا كان مسار التدفق العكسي rf موازيًا لمسار الإشارة المقابل ، يكون التدفق على مسار التدفق العكسي في الاتجاه المعاكس لذلك على مسار الإشارة ، ثم يتم تثبيتهما على بعضهما البعض ، ويتم الحصول على تأثير إلغاء التدفق.

يتمثل جوهر إلغاء التدفق في التحكم في مسار التدفق العكسي للإشارة ، كما هو موضح في الرسم البياني التالي:

كيفية استخدام قاعدة اليد اليمنى لشرح تأثير إلغاء التدفق المغناطيسي عندما تكون طبقة الإشارة مجاورة للطبقة موضحة على النحو التالي:

(1) عندما يتدفق التيار عبر السلك ، سيتم إنشاء مجال مغناطيسي حول السلك ، ويتم تحديد اتجاه المجال المغناطيسي بواسطة قاعدة اليد اليمنى.

(2) عندما يكون هناك اثنان قريبان من بعضهما البعض ومتوازيان مع السلك ، كما هو موضح في الشكل أدناه ، فإن أحد موصلي الكهرباء يتم تصريفه ، والآخر موصل للكهرباء يتدفق ، إذا كان التيار الكهربائي يتدفق عبر السلك تيار وإشارة عودة التيار ، ثم يكون الاتجاهان المعاكسان للتيار متساويين ، وبالتالي فإن مجالهما المغناطيسي متساويان ، لكن الاتجاه معاكس ،لذلك يلغي كل منهما الآخر.

ستة مثال تصميم لوحة الطبقات

1. بالنسبة للألواح ذات الست طبقات ، يفضل المخطط 3 ؛

تحليل:

(1) نظرًا لأن طبقة الإشارة مجاورة للمستوى المرجعي لإعادة التدفق ، و S1 و S2 و S3 متاخمة للمستوى الأرضي ، يتم تحقيق أفضل تأثير لإلغاء التدفق المغناطيسي. لذلك ، S2 هي طبقة التوجيه المفضلة ، تليها S3 و S1.

(2) يكون مستوى الطاقة متاخمًا لمستوى GND ، والمسافة بين الطائرتين صغيرة جدًا ، وله أفضل تأثير لإلغاء التدفق المغناطيسي ومقاومة مستوى منخفض للطاقة.

(3) يوجد مصدر الطاقة الرئيسي وقطعة القماش المقابلة لها في الطبقة 4 و 5. عند ضبط سماكة الطبقة ، يجب زيادة التباعد بين S2-P ويجب تقليل التباعد بين P-G2 (التباعد بين الطبقة يجب تقليل G1-S2 في المقابل) ، وذلك لتقليل مقاومة مستوى الطاقة وتأثير مصدر الطاقة على S2.

2. عندما تكون التكلفة عالية ، يمكن اعتماد المخطط 1 ؛

تحليل:

(1) نظرًا لأن طبقة الإشارة مجاورة للمستوى المرجعي لإعادة التدفق و S1 و S2 متجاورتان مع مستوى الأرض ، فإن هذا الهيكل له أفضل تأثير لإلغاء التدفق المغناطيسي ؛

(2) بسبب ضعف تأثير إلغاء التدفق المغناطيسي ومقاومة مستوى الطاقة العالية من مستوى الطاقة إلى مستوى GND عبر S3 و S2 ؛

(3) طبقة الأسلاك المفضلة S1 و S2 ، متبوعة بـ S3 و S4.

3. بالنسبة للوحات ذات الست طبقات ، الخيار 4

تحليل:

يعد المخطط 4 أكثر ملاءمة من المخطط 3 لعدد صغير من متطلبات الإشارة المحلية ، والتي يمكن أن توفر طبقة أسلاك ممتازة S2.

4. أسوأ تأثير EMC ، مخطط ،تحليل:

في هذا الهيكل ، S1 و S2 متجاورتان ، S3 و S4 متجاورتان ، و S3 و S4 ليسا متجاورين مع مستوى الأرض ، وبالتالي فإن تأثير إلغاء التدفق المغناطيسي ضعيف.

Cعند الاستنتاج

مبادئ محددة لتصميم طبقة ثنائي الفينيل متعدد الكلور:

(1) يوجد مستوى أرضي كامل (درع) أسفل سطح المكون وسطح اللحام ؛

(2) حاول تجنب المجاور المباشر لطبقتين من الإشارات ؛

(3) جميع طبقات الإشارة متاخمة لمستوى الأرض قدر الإمكان ؛

(4) يجب أن يكون لطبقة الأسلاك ذات التردد العالي والسرعة العالية والساعة والإشارات الرئيسية الأخرى مستوى أرضي مجاور.