Quins principis s’han de seguir en el disseny de PCB?

I. Introducció

Les maneres de suprimir la interferència en el Placa PCB són:

1. Redueix l’àrea del bucle de senyal en mode diferencial.

2. Reduir el retorn del soroll d’alta freqüència (filtrat, aïllament i emparellament).

3. Reduïu la tensió de mode comú (disseny de connexió a terra). 47 principis de disseny de PCB EMC d’alta velocitat II. Resum dels principis de disseny de PCB

ipcb

Principi 1: la freqüència de rellotge de PCB supera els 5MHZ o el temps d’augment del senyal és inferior a 5ns, generalment cal utilitzar un disseny de placa multicapa.

Motiu: l’àrea del bucle de senyal es pot controlar bé adoptant un disseny de placa multicapa.

Principi 2: per a plaques multicapa, les capes de cablejat clau (les capes on es troben les línies de rellotge, autobusos, línies de senyal d’interfície, línies de radiofreqüència, línies de senyal de restabliment, línies de senyal de selecció de xip i diverses línies de senyal de control) haurien d’estar adjacents. al pla de terra complet. Preferiblement entre dos plans de terra.

Motiu: les línies de senyal clau són generalment una radiació forta o línies de senyal extremadament sensibles. El cablejat a prop del pla de terra pot reduir l’àrea del bucle del senyal, reduir la intensitat de la radiació o millorar la capacitat anti-interferència.

Principi 3: per a plaques d’una sola capa, els dos costats de les línies de senyal clau s’han de cobrir amb terra.

Motiu: el senyal clau està cobert de terra a banda i banda, d’una banda, pot reduir l’àrea del bucle de senyal i, d’altra banda, pot evitar la diafonia entre la línia de senyal i altres línies de senyal.

Principi 4: per a un tauler de doble capa, s’ha de col·locar una gran àrea de terra al pla de projecció de la línia de senyal clau, o el mateix que un tauler d’una sola cara.

Motiu: el mateix que el senyal clau de la placa multicapa està a prop del pla de terra.

Principi 5: en una placa multicapa, el pla d’alimentació s’ha de retreure 5H-20H en relació al seu pla de terra adjacent (H és la distància entre la font d’alimentació i el pla de terra).

Motiu: el sagnat del pla de potència en relació al seu pla de terra de retorn pot suprimir eficaçment el problema de radiació de vora.

Principi 6: el pla de projecció de la capa de cablejat ha d’estar a l’àrea de la capa del pla de reflux.

Motiu: si la capa de cablejat no es troba a l’àrea de projecció de la capa del pla de reflux, provocarà problemes de radiació de vora i augmentarà l’àrea del bucle de senyal, donant lloc a un augment de la radiació en mode diferencial.

Principi 7: a les plaques multicapa, no hi hauria d’haver cap línia de senyal de més de 50 MHz a les capes SUPERIOR i INFERIOR de la placa única. Motiu: és millor caminar el senyal d’alta freqüència entre les dues capes planes per suprimir la seva radiació a l’espai.

Principi 8: per a plaques individuals amb freqüències de funcionament a nivell de placa superiors a 50 MHz, si la segona capa i la penúltima capa són capes de cablejat, les capes Top i Boottom s’han de cobrir amb làmina de coure posada a terra.

Motiu: és millor caminar el senyal d’alta freqüència entre les dues capes planes per suprimir la seva radiació a l’espai.

Principi 9: en una placa multicapa, el pla de potència de treball principal (el pla de potència més utilitzat) de la placa única hauria d’estar molt a prop del seu pla de terra.

Motiu: el pla de potència i el pla de terra adjacents poden reduir eficaçment l’àrea de bucle del circuit d’alimentació.

Principi 10: en una placa d’una sola capa, hi ha d’haver un cable de terra al costat i paral·lel a la traça d’alimentació.

Motiu: reduir l’àrea del bucle de corrent de la font d’alimentació.

Principi 11: en una placa de doble capa, hi ha d’haver un cable de terra al costat i paral·lel a la traça d’alimentació.

Motiu: reduir l’àrea del bucle de corrent de la font d’alimentació.

Principi 12: En el disseny en capes, intenteu evitar les capes de cablejat adjacents. Si és inevitable que les capes de cablejat estiguin adjacents entre si, s’ha d’augmentar adequadament l’espai entre les dues capes de cablejat i s’ha de reduir l’espai entre la capa de cablejat i el seu circuit de senyal.

Motiu: les traces de senyal paral·leles a les capes de cablejat adjacents poden provocar una diafonia del senyal.

Principi 13: Les capes planes adjacents han d’evitar la superposició dels seus plans de projecció.

Motiu: quan les projeccions es superposen, la capacitat d’acoblament entre les capes farà que el soroll entre les capes s’acobli entre si.

Principi 14: Quan dissenyeu el disseny de la PCB, observeu completament el principi de disseny de col·locar-lo en línia recta al llarg de la direcció del flux del senyal i intenteu evitar els bucles cap endavant i cap enrere.

Motiu: eviteu l’acoblament directe del senyal i afecteu la qualitat del senyal.

Principi 15: quan es col·loquen diversos circuits de mòduls a la mateixa PCB, els circuits digitals i analògics, i els circuits d’alta i de baixa velocitat s’han de disposar per separat.

Motiu: eviteu la interferència mútua entre circuits digitals, circuits analògics, circuits d’alta velocitat i circuits de baixa velocitat.

Principi 16: Quan hi hagi circuits d’alta, mitjana i baixa velocitat a la placa de circuits al mateix temps, seguiu els circuits d’alta i mitjana velocitat i allunyeu-vos de la interfície.

Motiu: eviteu que el soroll del circuit d’alta freqüència s’irradii cap a l’exterior a través de la interfície.

Principi 17: Els condensadors d’emmagatzematge d’energia i filtres d’alta freqüència s’han de col·locar a prop dels circuits de la unitat o dels dispositius amb grans canvis de corrent (com ara els mòduls d’alimentació: terminals d’entrada i sortida, ventiladors i relés).

Motiu: l’existència de condensadors d’emmagatzematge d’energia pot reduir l’àrea de bucle de grans bucles de corrent.

Principi 18: el circuit de filtre del port d’entrada d’alimentació de la placa de circuit s’ha de col·locar a prop de la interfície. Motiu: per evitar que la línia que s’ha filtrat es torni a acoblar.

Principi 19: a la PCB, els components de filtratge, protecció i aïllament del circuit d’interfície s’han de col·locar a prop de la interfície.

Motiu: pot aconseguir eficaçment els efectes de protecció, filtrat i aïllament.

Principi 20: si hi ha tant un filtre com un circuit de protecció a la interfície, s’ha de seguir el principi de primera protecció i després de filtratge.

Motiu: el circuit de protecció s’utilitza per suprimir sobretensions i sobreintensitats externes. Si el circuit de protecció es col·loca després del circuit del filtre, el circuit del filtre es farà malbé per sobretensió i sobreintensitat.