Tthe EMC dizaynında PCB, ilk narahatlıq təbəqənin qurulmasıdır; Lövhənin təbəqələri enerji təchizatı, yer və siqnal qatından ibarətdir. Məhsulların EMC dizaynında, komponentlərin seçimi və dövrə dizaynının yanında yaxşı PCB dizaynı da çox vacib bir faktordur.

PCB -nin EMC dizaynının açarı, geri axın sahəsini minimuma endirmək və geri axış yolunu dizayn etdiyimiz istiqamətə yönəltməkdir. Layer dizaynı PCB -nin əsasını təşkil edir, PCB -nin EMC effektini optimal etmək üçün PCB təbəqəsi dizaynının yaxşı bir işini necə görmək olar?

I. PCB qatının dizayn fikirləri

PCB laminatlı EMC planlaşdırma və dizaynının əsası, maqnit axını aradan qaldırmaq və ya minimuma endirmək üçün lövhənin güzgü qatından gələn siqnalın geri axını sahəsini minimuma endirmək üçün geri çəkilmə yolunu ağlabatan şəkildə planlaşdırmaqdır.

Tək lövhəli güzgü qatı

Güzgü təbəqəsi, PCB içərisindəki siqnal qatına bitişik olan mis örtüklü bir təyyarə qatının (enerji təchizatı təbəqəsi, topraklama təbəqəsi) tam bir təbəqəsidir. Əsas funksiyaları aşağıdakılardır:

(1) Geri axın səs -küyünü azaldın: güzgü təbəqəsi, xüsusən enerji paylama sistemində böyük bir cərəyan olduqda, güzgü təbəqəsinin rolu daha aydın olduqda, siqnal qatının geri axını üçün aşağı empedans yolu təmin edə bilər.

(2) EMI azaldılması: güzgü qatının olması siqnal və geri axının yaratdığı qapalı döngənin sahəsini azaldır və EMI -ni azaldır;

(3) çarpazlığı azaltmaq: yüksək sürətli rəqəmsal dövrədəki siqnal xətləri arasındakı çarpaz problemi idarə etməyə kömək etmək, güzgü qatından gələn siqnal xəttinin hündürlüyünü dəyişdirmək, siqnal xətləri arasındakı kəsişməni idarə edə bilərsiniz, hündürlük nə qədər kiçik olarsa kəsişmə;

(4) Siqnalın əks olunmasının qarşısını almaq üçün empedans nəzarəti.

Güzgü qatının seçilməsi

(1) Həm enerji təchizatı, həm də torpaq təyyarəsi istinad təyyarəsi kimi istifadə edilə bilər və daxili naqillərə müəyyən qoruyucu təsir göstərir;

(2) Nisbi olaraq, güc təyyarəsi yüksək xarakterik bir empedansa malikdir və istinad səviyyəsi ilə böyük bir potensial fərq var və güc təyyarəsinə yüksək tezlikli müdaxilə nisbətən böyükdür;

(3) Qoruyucu baxımdan, torpaq müstəvisi ümumiyyətlə topraklanır və istinad səviyyəsinin istinad nöqtəsi kimi istifadə olunur və onun qoruyucu təsiri güc təyyarəsindən daha yaxşıdır;

(4) İstinad təyyarəsi seçilərkən, yer müstəvisinə üstünlük verilməli və güc təyyarəsi ikinci seçilməlidir

İki, maqnit axınının ləğvi prinsipi

Maksvellin tənliklərinə görə, ayrı yüklü cisimlər və ya cərəyanlar arasındakı bütün elektrik və maqnit hərəkəti, istər vakum, istərsə də bərk maddə olsun aralarındakı ara bölgədən ötürülür. Bir PCB -də, axın həmişə ötürmə xəttində yayılır. Rf geri axış yolu müvafiq siqnal yoluna paralel olarsa, geri axış yolundakı axın siqnal yolundakı əks istiqamətdədirsə, onlar bir -birinin üstünə qoyulur və axının ləğv edilməsinin təsiri əldə edilir.

Maqnit axınının ləğvinin təbiəti

Aşağıdakı diaqramda göstərildiyi kimi, axının ləğvinin mahiyyəti siqnalın geri axış yolunun idarə edilməsidir:

Sağ əl qaydası maqnit axınının ləğv təsirini izah edir

Siqnal təbəqəsi təbəqəyə bitişik olduqda maqnit axınının ləğvi effektini izah etmək üçün sağ əl qaydasını necə istifadə etmək olar:

(1) Teldən bir cərəyan keçdikdə, telin ətrafında bir maqnit sahəsi yaranacaq və maqnit sahəsinin istiqaməti sağ əl qaydası ilə müəyyən edilir.

(2) Aşağıdakı şəkildə göstərildiyi kimi bir -birinə yaxın və telə paralel ikisi olduqda, elektrik cərəyanı elektrik cərəyanından keçərsə, biri elektrik enerjisindən çıxacaq, digəri elektrik keçiricisidir. tel cərəyandır və geri dönmə axını siqnalıdır, sonra cərəyanın iki əks istiqaməti bərabərdir, buna görə maqnit sahəsi bərabərdir, amma istiqaməti əksinədir,Beləliklə, bir -birlərini ləğv edirlər.

Beş, altı lövhə dizayn nümunələri

Altı qat üçün plan 3 -ə üstünlük verilir

Təhlil:

(1) Siqnal təbəqəsi yenidən axın referans müstəvisinə, S1, S2 və S3 isə yer müstəvisinə bitişik olduğu üçün ən yaxşı maqnit axınının ləğvi effekti əldə edilir. Buna görə, S2 üstünlük verilən marşrutlaşdırma təbəqəsidir, ardınca S3 və S1 gəlir.

(2) Güc təyyarəsi GND təyyarəsinə bitişikdir, təyyarələr arasındakı məsafə çox kiçikdir və ən yaxşı maqnit axını ləğv effektinə və aşağı güclü təyyarə empedansına malikdir.

(3) Əsas enerji təchizatı və ona uyğun döşəmə örtüyü 4-cü və 5-ci mərtəbələrdə yerləşir. Qat qalınlığı təyin edildikdə, S2-P arasındakı məsafə artırılmalı və P-G2 arasındakı məsafə azaldılmalıdır (təbəqə arasındakı məsafə) G1-S2 müvafiq olaraq azaldılmalıdır), güc təyyarəsinin empedansını və enerji təchizatının S2 üzərindəki təsirini azaltmaq üçün.

Altı qat üçün seçim 4

Təhlil:

Sxem 4, əla bir kabel qatını S3 təmin edə bilən yerli, az sayda siqnal tələbləri üçün Şema 2 -dən daha uyğundur.

Ən pis EMC təsiri, plan 2

Analiz: Bu quruluşda S1 və S2 bitişikdir, S3 və S4 bitişikdir və S3 və S4 yer müstəvisinə bitişik deyildir, buna görə də maqnit axınının ləğvi effekti zəifdir.

nəticə

PCB qat dizaynının xüsusi prinsipləri:

(1) Komponent səthinin və qaynaq səthinin altında tam bir torpaq müstəvisi (qalxan) vardır;

(2) İki siqnal qatının birbaşa bitişik olmasından çəkinin;

(3) Bütün siqnal təbəqələri mümkün qədər yer səthinə bitişikdir;

(4) Yüksək tezlikli, yüksək sürətli, saatlı və digər əsas siqnallardan ibarət olan kabel qatının bitişik yer müstəvisinə malik olması lazımdır.