У дызайне ЭМС Друкаваная плата, першая праблема – гэта настройка пласта; Пласты платы складаюцца з блока харчавання, зазямлення і сігнальнага пласта. У праектаванні ЭМС прадуктаў, акрамя выбару кампанентаў і канструкцыі схем, добры дызайн друкаванай платы таксама з’яўляецца вельмі важным фактарам.

Ключ да ЭМС -канструкцыі друкаванай платы – мінімізаваць вобласць зваротнага патоку і зрабіць шлях зваротнага патоку ў кірунку, які мы распрацавалі. Дызайн пласта з’яўляецца асновай друкаванай платы, як зрабіць добрую працу па распрацоўцы пласта друкаванай платы, каб зрабіць эфект ЭМС друкаванай платы аптымальным?

Ідэі дызайну пласта друкаванай платы:

Асновай планавання і дызайну ЭМС, ламінаванай на друкаваных платах, з’яўляецца разумнае планаванне шляху зваротнага патоку сігналу, каб мінімізаваць вобласць зваротнага патоку сігналу з пласта люстэрка, каб выключыць або звесці да мінімуму магнітны паток.

1. Люстраны пласт платы

Люстраны пласт-гэта поўны пласт плоскага пласта з пакрыццём медзі (пласт харчавання, пласт зазямлення), які прымыкае да пласта сігналу ўнутры друкаванай платы. Асноўныя функцыі:

(1) Паменшыць шум зваротнага патоку: люстраны пласт можа забяспечыць нізкі імпедансны шлях для зваротнага патоку пласта сігналу, асабліва пры вялікім патоку току ў сістэме размеркавання магутнасці, роля люстранога пласта больш відавочная.

(2) Зніжэнне ЭМП: наяўнасць люстранога пласта памяншае плошчу замкнёнага контуру, утворанага сігналам і рэфлюксам, і памяншае ЭМП;

(3) зніжэнне перакрыжаванняў: дапамога ў кіраванні праблемай перакрыжаванняў паміж сігнальнымі лініямі ў высакахуткаснай лічбавай схеме, змяненне вышыні лініі сігналу ад люстранога пласта, вы можаце кантраляваць перакрыжаванні паміж сігнальнымі лініямі, чым менш вышыня, тым менш перакрыжаванне;

(4) Кантроль імпедансу для прадухілення адлюстравання сігналу.

Выбар люстранога пласта

(1) І блок харчавання, і плоскасць зазямлення могуць выкарыстоўвацца ў якасці апорнай плоскасці і аказваць пэўны экраніруючы эфект на ўнутраную праводку;

(2) Умоўна кажучы, сілавая плоскасць мае высокі характэрны імпеданс, і існуе вялікая розніца патэнцыялаў з эталонным узроўнем, і высокачашчынныя перашкоды на сілавой плоскасці адносна вялікія;

(3) З пункту гледжання экранавання, плоскасць зазямлення звычайна заземленая і выкарыстоўваецца ў якасці арыенціра эталоннага ўзроўню, а яе экраніруючы эфект значна лепшы, чым у сілавога ўзроўню;

(4) Пры выбары апорнай плоскасці варта аддаць перавагу плоскасці зямлі, а другім – плоскасць магутнасці.

Прынцып адмены магнітнага патоку:

Згодна з раўнаннямі Максвела, усе электрычныя і магнітныя дзеянні паміж асобнымі зараджанымі целамі або токамі перадаюцца праз прамежкавую вобласць паміж імі, няхай гэта будзе вакуум або цвёрдае рэчыва. У друкаванай плаце паток заўсёды распаўсюджваецца ў лініі электраперадачы. Калі шлях зваротнага патоку ВЧ паралельны адпаведнаму шляху сігналу, паток на шляху зваротнага патоку знаходзіцца ў процілеглым кірунку да шляху сігналу, то яны накладваюцца адзін на аднаго, і атрымліваецца эфект адмены патоку.

Сутнасць адмены патоку заключаецца ў кіраванні шляхам зваротнага патоку сігналу, як паказана на наступнай схеме:

Як выкарыстоўваць правіла правай рукі, каб растлумачыць эфект адмены магнітнага патоку, калі сігнальны пласт прымыкае да пласта, тлумачыцца наступным чынам:

(1) Калі па провадзе працякае ток, вакол провада будзе стварацца магнітнае поле, і кірунак магнітнага поля вызначаецца правілам правай рукі.

(2) калі ёсць два блізка адзін да аднаго і паралельна проваду, як паказана на малюнку ніжэй, адзін з праваднікоў электрычнасці выцякае, а другі – праваднік электрычнасці, калі электрычны ток працякае праз провад току і яго сігнал зваротнага току, то два супрацьлеглыя кірунак току роўныя, таму іх магнітнае поле роўнае, але кірунак процілеглы,Таму яны адмяняюць адзін аднаго.

Прыклад дызайну шасціслаёвай дошкі

1. Для шасціслаёвых пліт пераважная схема 3;

аналіз:

(1) Паколькі сігнальны пласт прымыкае да апорнай плоскасці пераплаву, а S1, S2 і S3 прымыкаюць да плоскасці зямлі, дасягаецца найлепшы эфект адмены магнітнага патоку. Такім чынам, S2 з’яўляецца пераважным планам маршрутызацыі, за якім ідуць S3 і S1.

(2) Сілавая плоскасць прымыкае да плоскасці GND, адлегласць паміж плоскасцямі вельмі малая, і яна мае лепшы эфект адмены магнітнага патоку і нізкі супраціў плоскасці.

(3) Асноўны блок харчавання і адпаведнае палатно для падлогі размешчаны ў пластах 4 і 5. Калі ўсталявана таўшчыня пласта, адлегласць паміж S2-P трэба павялічыць, а адлегласць паміж P-G2-паменшыць (адлегласць паміж пластом G1-S2 варта адпаведна паменшыць), каб паменшыць імпеданс плоскасці харчавання і ўплыў блока харчавання на S2.

2. Калі кошт высокі, можна прыняць схему 1;

аналіз:

(1) Паколькі сігнальны пласт прымыкае да апорнай плоскасці пераплаву, а S1 і S2 – да плоскасці зямлі, гэтая структура мае лепшы эфект адмены магнітнага патоку;

(2) З -за дрэннага эфекту адмены магнітнага патоку і вялікага супраціву плоскасці магутнасці ад плоскасці харчавання да плошчы GND праз S3 і S2;

(3) Пераважныя платы праводкі S1 і S2, а затым S3 і S4.

3. Для шасціслаёвых пліт, варыянт 4

аналіз:

Схема 4 больш падыходзіць, чым схема 3, для мясцовых невялікіх патрабаванняў да сігналу, што можа забяспечыць выдатны праводны пласт S2.

4. Горшы эфект ЭМС, схема,аналіз:

У гэтай структуры S1 і S2 суседнічаюць, S3 і S4 суседнічаюць, а S3 і S4 не прымыкаюць да плоскасці зямлі, таму эфект зніжэння магнітнага патоку дрэнны.

Cвыключэнне

Спецыфічныя прынцыпы праектавання платы друкаванай платы:

(1) Існуе поўная плоскасць зямлі (шчыт) пад паверхняй кампанента і зварачнай паверхняй;

(2) Старайцеся пазбягаць непасрэднага суседства двух слаёў сігналу;

(3) Усе пласты сігналу максімальна прымыкаюць да плошчы зямлі;

(4) Высокачашчынны, хуткасны, тактавы і іншыя ключавыя сігналы праводкі павінны мець сумежную плоскасць зямлі.