Com s’utilitzen els forats del PCB per reduir l’EMI? Per què són importants les connexions a terra?

El forat de muntatge PCB és un element important en el disseny electrònic. Tots els dissenyadors de PCB comprenen el propòsit dels forats de muntatge de PCB i el disseny bàsic. A més, quan el forat de muntatge està connectat a terra, es poden guardar problemes innecessaris després de la instal·lació.

ipcb

Com s’utilitzen els forats del PCB per reduir l’EMI?

Com el seu nom indica, els forats de muntatge de PCB ajuden a fixar el PCB a la carcassa. No obstant això, aquest és l’ús físic mecànic, a més de la funció electromagnètica, també es poden utilitzar forats de muntatge de PCB per reduir la interferència electromagnètica (EMI). Els PCBS sensibles a l’emi solen estar allotjats en tancaments metàl·lics. Per reduir eficaçment l’EMI, cal connectar els forats de muntatge de PCB xapats a terra. Després d’aquest blindatge de terra, qualsevol interferència electromagnètica es dirigirà des del tancament metàl·lic fins al terra.

Com s’utilitzen els forats del PCB per reduir l’EMI? Per què són importants les connexions a terra?

Una de les preguntes més freqüents que fa el nou dissenyador mitjà és a quin sòl el connecteu? En els dispositius electrònics habituals, hi ha senyals, bases d’allotjament i connexió a terra. Com a regla general, no connecteu els forats de muntatge per assenyalar la terra. El sòl de senyal és el sòl de referència per als components electrònics del disseny del vostre circuit i no és una bona idea introduir-hi interferències electromagnètiques.

El que voleu connectar és la posada a terra del cas. Aquí convergeixen totes les connexions de connexió a terra de l’armari. La connexió a terra del xassís s’hauria de connectar en un punt, preferiblement mitjançant una connexió en estrella. D’aquesta manera, s’eviten que es produeixin bucles de connexió a terra i diverses connexions de connexió a terra. Les connexions de connexió a terra múltiples poden provocar una lleugera diferència de voltatge i fer fluir corrent entre la connexió a terra del xassís. El xassís es posa a terra a terra per prendre mesures de seguretat.

Per què és important tenir connexions a terra adequades?

Si la base de la carcassa de la placa PCB és una carcassa de metall, llavors tota la carcassa de metall és la terra. El cable de terra de la font d’alimentació de 220V està connectat a la terra. Cal connectar totes les interfícies a la terra i els cargols també s’haurien de connectar a la terra. In this way, incoming interference in EMC testing is discharged directly from the ground to the ground without interfering with the internal system. A més, els dispositius de protecció EMC han de tenir cada interfície i han d’estar a prop de la interfície.

Si es tracta d’una funda de plàstic, és millor que hi hagi incrustada una placa metàl·lica. Si no hi ha manera d’aconseguir-ho, cal considerar més en el disseny del cablejat, la línia de senyal sensible (rellotge, restabliment, oscil·lador de cristall, etc.) necessita protegir el processament de terra, augmentar la xarxa de filtres (xip, oscil·lador de cristall) , Font d’alimentació).

Connectar els forats de muntatge del revestiment al terra del xassís és una pràctica recomanada, però no l’única pràctica a seguir. Per garantir que el dispositiu està protegit, la connexió a terra del xassís ha d’estar connectada al terminal de connexió a terra adequat. Per exemple, si construïu una màquina de pagament per aparcament automàtic que no està correctament connectada a terra, és possible que els clients es queixin de “descàrrega elèctrica” ​​mentre paguen. Això pot passar quan el client toca la part metàl·lica no aïllant del tancament.

També es pot produir una descàrrega elèctrica suau quan el xassís d’alimentació de l’ordinador no està correctament connectat a terra. Això també pot passar quan es desconnecten els cables de terra que connecten les preses d’alimentació al terra d’un edifici. Això pot provocar una connexió a terra flotant a la màquina corresponent.

El principi de protecció EMI depèn de les connexions de connexió a terra adequades. Tenir una connexió a terra flotant no només exposa el client a una descàrrega elèctrica suau, sinó que pot comprometre la seguretat del client si el dispositiu es queda curt. Com es mostra a la figura següent, la connexió a terra adequada és important per a la seguretat i el blindatge EMI.

Tècniques bàsiques per dissenyar forats de muntatge de PCB

Els forats de muntatge de PCB s’utilitzen sovint en el disseny. Hi ha algunes regles bàsiques senzilles quan es tracta de muntar forats. Primer, fixeu-vos en les coordenades dels forats de muntatge. Un error aquí provocarà que el vostre PCB no s’instal·li correctament a la seva carcassa. Assegureu-vos també que el forat de muntatge tingui la mida adequada per al cargol que trieu.

Un gran programari de disseny de circuits, com el programari de seqüències d’Altium Designer, pot col·locar precisament forats de muntatge i definir regles associades a l’espaiat segur. No col·loqueu els forats de muntatge massa a la vora del PCB. Un excés de material dielèctric a les vores pot provocar esquerdes al PCB durant la instal·lació o el desmuntatge. També heu de deixar prou espai entre els forats de muntatge i altres parts.