Kako koristiti rupe na PCB -u za smanjenje EMI -ja? Zašto su veze sa uzemljenjem važne?

Otvor za montažu unutra PCB is an important element in electronic design. Svaki dizajner PCB -a razumjet će svrhu rupa za montažu PCB -a i osnovni dizajn. Također, kada je montažna rupa spojena na uzemljenje, nakon instalacije mogu se spasiti neke nepotrebne nevolje.

ipcb

Kako koristiti rupe na PCB -u za smanjenje EMI -ja?

Kao što ime govori, rupe za montažu PCB -a pomažu u pričvršćivanju PCB -a za kućište. Međutim, ovo je fizička mehanička upotreba, osim elektromagnetske funkcije, rupe za montažu PCB -a mogu se koristiti i za smanjenje elektromagnetskih smetnji (EMI). PCBS osjetljivi na Emi obično se nalaze u metalnim kućištima. Da bi se efikasno smanjile EMI, rupe za montažu presvučene PCB ploče moraju biti povezane sa uzemljenjem. Nakon ovog uzemljivača, sve elektromagnetske smetnje bit će usmjerene iz metalnog kućišta na tlo.

Kako koristiti rupe na PCB -u za smanjenje EMI -ja? Zašto su veze sa uzemljenjem važne?

Uobičajeno pitanje koje postavlja prosječan novi dizajner je na koje ga priključite? U uobičajenim elektroničkim uređajima postoje signali, kućišta i uzemljenje. Po pravilu, nemojte povezivati ​​montažne rupe na signalno uzemljenje. Signalno uzemljenje je referentno uzemljenje za elektroničke komponente u vašem dizajnu kola, a uvođenje elektromagnetskih smetnji u njega nije dobra ideja.

Ono što želite spojiti je uzemljenje kućišta. Tu se spajaju svi spojevi uzemljenja ormara. Uzemljenje šasije treba biti spojeno u jednom trenutku, po mogućnosti preko zvjezdice. Time se izbjegava izazivanje petlji uzemljenja i više spojeva uzemljenja. Multiple grounding connections can cause a slight voltage difference and cause current to flow between chassis grounding. Šasija se tada uzemljuje na tlo radi sigurnosnih mjera.

Zašto je važno imati odgovarajuće spojeve uzemljenja?

Ako je osnova ljuske PCB ploče metalna ljuska, tada je cijela metalna ljuska zemlja. Žica za uzemljenje 220V napajanja spojena je na uzemljenje. Sva sučelja moraju biti spojena na uzemljenje, a vijci bi također trebali biti spojeni na uzemljenje. In this way, incoming interference in EMC testing is discharged directly from the ground to the ground without interfering with the internal system. Osim toga, zaštitni uređaji za elektromagnetsku kompatibilnost moraju imati svako sučelje i trebali bi biti blizu sučelja.

If it’s a plastic case, it’s best to have a metal plate embedded in it. Ako ne postoji način da se to postigne, potrebno je uzeti u obzir više u rasporedu ožičenja, osjetljivi signal (sat, reset, kristalni oscilator itd.) Treba zaštititi obradu tla, povećati mrežu filtera (čip, kristalni oscilator , napajanje).

Spajanje rupa za montažu oplate na pod šasije najbolja je praksa, ali ne i jedina najbolja praksa koju treba slijediti. Kako biste osigurali da je vaš uređaj zaštićen, uzemljenje šasije mora biti spojeno na odgovarajući terminal za uzemljenje. Na primjer, ako izgradite automatsku mašinu za plaćanje parkiranja koja nije pravilno uzemljena, možda ćete imati klijente koji se žale na „električni udar“ dok plaćaju. To se može dogoditi kada kupac dodirne neizolacijski metalni dio kućišta.

Do blagog strujnog udara može doći i ako kućište računara nije pravilno uzemljeno. This can also happen when ground cables connecting power outlets to the floor of a building are disconnected. To može dovesti do plutajućeg uzemljenja na odgovarajućoj mašini.

The principle of EMI shielding depends on proper grounding connections. Povezivanje s plutajućom zemljom ne samo da izlaže vašeg korisnika blagom strujnom udaru, već može ugroziti i sigurnost vašeg korisnika ako vaš uređaj dođe do kratkog spoja. Kao što je prikazano na donjoj slici, pravilno uzemljenje je važno za sigurnost i EMI zaštitu.

Osnovne tehnike za projektiranje montažnih rupa na PCB -u

Otvori za montažu PCB -a često se koriste u dizajnu. Postoji nekoliko jednostavnih osnovnih pravila kada je riječ o postavljanju rupa. Prvo obratite pažnju na koordinate rupa za montažu. Greška ovdje izravno će dovesti do toga da PCB nije pravilno instaliran u kućište. Također provjerite je li otvor za montažu odgovarajuće veličine za vijak koji odaberete.

Odličan softver za projektiranje kola, poput softvera za sekvenciranje Altium Designer -a, može precizno postaviti rupe za montažu i definirati pravila povezana sa sigurnim razmakom. Ne postavljajte rupe za montažu predaleko na rubove PCB -a. Premalo dielektričnog materijala na rubovima može uzrokovati pukotine na PCB -u tijekom instalacije ili demontaže. Također biste trebali ostaviti dovoljno prostora između rupa za montažu i drugih dijelova.