Sut i gael a chymhwyso gwybodaeth electromagnetig PCB?

Yr offer traddodiadol ar gyfer difa chwilod PCB cynnwys: osgilosgop parth amser, osgilosgop TDR (adlewyrchiad parth amser), dadansoddwr rhesymeg, a dadansoddwr sbectrwm parth amledd ac offer arall, ond ni all y dulliau hyn adlewyrchu gwybodaeth gyffredinol y bwrdd PCB. data. Gelwir bwrdd PCB hefyd yn fwrdd cylched printiedig, bwrdd cylched printiedig, bwrdd cylched printiedig yn fyr, PCB (bwrdd cylched printiedig) neu PWB (bwrdd gwifrau printiedig) yn fyr, gan ddefnyddio bwrdd inswleiddio fel y deunydd sylfaen, wedi’i dorri i mewn i faint penodol, a ynghlwm o leiaf Defnyddir patrwm dargludol gyda thyllau (fel tyllau cydran, tyllau cau, tyllau metelaidd, ac ati) i ddisodli siasi cydrannau electronig y ddyfais flaenorol a gwireddu’r rhyng-gysylltiad rhwng y cydrannau electronig. Oherwydd bod y bwrdd hwn yn cael ei wneud gan ddefnyddio argraffu electronig, fe’i gelwir yn fwrdd cylched “printiedig”. Nid yw’n gywir galw “bwrdd cylched printiedig” fel “cylched printiedig” oherwydd nid oes “cydrannau printiedig” ond dim ond gwifrau ar y bwrdd cylched printiedig.

ipcb

Sut i gael a chymhwyso gwybodaeth electromagnetig PCB

Mae system sganio cydweddoldeb electromagnetig Emscan yn defnyddio technoleg antena arae patent a thechnoleg newid electronig, a all fesur cerrynt y PCB ar gyflymder uchel. Yr allwedd i Emscan yw defnyddio antena arae patent i fesur ymbelydredd ger y cae o’r PCB sy’n gweithio ar y sganiwr. Mae’r arae antena hon yn cynnwys stilwyr bach H-maes 40 x 32 (1280), sydd wedi’u hymgorffori mewn bwrdd cylched 8-haen, ac ychwanegir haen amddiffynnol at y bwrdd cylched i roi’r PCB dan brawf. Gall canlyniadau sganio sbectrwm roi dealltwriaeth fras inni o’r sbectrwm a gynhyrchir gan yr EUT: faint o gydrannau amledd sydd, a maint bras pob cydran amledd.

Sgan band llawn

Mae dyluniad y bwrdd PCB yn seiliedig ar y diagram sgematig cylched i gyflawni’r swyddogaethau sy’n ofynnol gan y dylunydd cylched. Mae dyluniad y bwrdd cylched printiedig yn cyfeirio’n bennaf at ddyluniad y cynllun, y mae angen iddo ystyried amrywiol ffactorau megis cynllun cysylltiadau allanol, cynllun optimaidd cydrannau electronig mewnol, cynllun optimaidd cysylltiadau metel a thrwy dyllau, amddiffyniad electromagnetig, a afradu gwres. Gall dyluniad cynllun rhagorol arbed cost cynhyrchu a chyflawni perfformiad cylched da a pherfformiad afradu gwres. Gellir gwireddu dyluniad cynllun syml â llaw, tra bod angen gwireddu dyluniad cynllun cymhleth gyda chymorth dylunio gyda chymorth cyfrifiadur.

Wrth gyflawni’r swyddogaeth sganio sbectrwm / gofodol, rhowch y PCB sy’n gweithio ar y sganiwr. Rhennir y PCB yn gridiau 7.6mm × 7.6mm gan grid y sganiwr (mae pob grid yn cynnwys stiliwr maes H), a’i weithredu Ar ôl sganio band amledd llawn pob stiliwr (gall yr ystod amledd fod o 10kHz-3GHz) O’r diwedd, mae Emscan yn rhoi dau lun, sef y sbectrogram wedi’i syntheseiddio (Ffigur 1) a’r map gofod wedi’i syntheseiddio (Ffigur 2).

Sut i gael a chymhwyso gwybodaeth electromagnetig PCB

Mae sganio sbectrwm / gofodol yn cael holl ddata sbectrwm pob stiliwr yn yr ardal sganio gyfan. Ar ôl perfformio sgan sbectrwm / gofodol, gallwch gael gwybodaeth ymbelydredd electromagnetig o bob amledd ym mhob lleoliad gofodol. Gallwch ddychmygu’r data sgan sbectrwm / gofodol yn Ffigur 1 a Ffigur 2 fel criw o ddata sgan gofodol neu griw o sbectrwm Sganiwch y data. gallwch:

1. Gweld map dosbarthiad gofodol y pwynt amledd penodedig (un amledd neu fwy) yn union fel gweld y canlyniad sganio gofodol, fel y dangosir yn Ffigur 3.

2. Gweld sbectrogram y pwynt lleoliad ffisegol penodedig (un neu fwy o gridiau) yn union fel gwylio canlyniad sgan sbectrwm.

Y gwahanol ddiagramau dosbarthu gofodol yn Ffig. 3 yw diagramau abdomen gofodol y pwyntiau amledd a welir trwy bwyntiau amledd dynodedig. Fe’i ceir trwy nodi’r pwynt amledd â × yn y sbectrogram uchaf yn y ffigur. Gallwch nodi pwynt amledd i weld dosbarthiad gofodol pob pwynt amledd, neu gallwch nodi pwyntiau amledd lluosog, er enghraifft, nodi’r holl bwyntiau harmonig o 83M i weld cyfanswm y sbectrogram.

Yn y sbectrogram yn Ffigur 4, y rhan lwyd yw cyfanswm y sbectrogram, a’r rhan las yw’r sbectrogram yn y safle penodedig. Trwy nodi’r lleoliad ffisegol ar y PCB â ×, gan gymharu’r sbectrogram (glas) a chyfanswm y sbectrogram (llwyd) a gynhyrchir yn y safle hwnnw, darganfyddir lleoliad y ffynhonnell ymyrraeth. Gellir gweld o Ffigur 4 y gall y dull hwn ddod o hyd i leoliad y ffynhonnell ymyrraeth yn gyflym ar gyfer ymyrraeth band eang ac ymyrraeth band cul.

Lleolwch ffynhonnell ymyrraeth electromagnetig yn gyflym

Sut i gael a chymhwyso gwybodaeth electromagnetig PCB

Offeryn ar gyfer astudio strwythur sbectrwm signalau trydanol yw dadansoddwr sbectrwm. Fe’i defnyddir i fesur ystumiad signal, modiwleiddio, purdeb sbectrol, sefydlogrwydd amledd, ac ystumio rhyng-fodiwleiddio. Gellir ei ddefnyddio i fesur rhai systemau cylched fel chwyddseinyddion a hidlwyr. Offeryn mesur electronig amlbwrpas yw paramedr. Gellir ei alw hefyd yn osgilosgop parth amledd, osgilosgop olrhain, osgilosgop dadansoddi, dadansoddwr harmonig, dadansoddwr nodwedd amledd neu ddadansoddwr Fourier. Gall dadansoddwyr sbectrwm modern arddangos canlyniadau dadansoddi mewn ffyrdd analog neu ddigidol, a gallant ddadansoddi signalau trydanol ym mhob band amledd radio o amledd isel iawn i fandiau tonnau is-filimedr o dan 1 Hz.

Gall defnyddio dadansoddwr sbectrwm ac un chwiliedydd ger y cae hefyd ddod o hyd i “ffynonellau ymyrraeth”. Yma rydym yn defnyddio’r dull o “ddiffodd tân” fel trosiad. Gellir cymharu’r prawf maes pell (prawf safonol EMC) â “chanfod tân”. Os yw pwynt amledd yn fwy na’r gwerth terfyn, fe’i hystyrir fel “darganfuwyd tân.” Yn gyffredinol, defnyddir yr ateb traddodiadol “dadansoddwr sbectrwm + stiliwr sengl” gan beirianwyr EMI i ganfod “o ba ran o’r siasi y mae’r fflam yn dod allan”. Ar ôl canfod y fflam, y dull atal EMI cyffredinol yw defnyddio cysgodi a hidlo. Mae “fflam” wedi’i orchuddio y tu mewn i’r cynnyrch. Mae Emscan yn caniatáu inni ganfod ffynhonnell y ffynhonnell ymyrraeth – “tân”, ond hefyd gweld y “tân”, hynny yw, y ffordd y mae’r ffynhonnell ymyrraeth yn ymledu.

Gellir gweld yn glir, gan ddefnyddio “gwybodaeth electromagnetig gyflawn”, ei bod yn gyfleus iawn dod o hyd i ffynonellau ymyrraeth electromagnetig, nid yn unig yn gallu datrys problem ymyrraeth electromagnetig band cul, ond hefyd yn effeithiol ar gyfer ymyrraeth electromagnetig band eang.

Mae’r dull cyffredinol fel a ganlyn:

Sut i gael a chymhwyso gwybodaeth electromagnetig PCB

(1) Gwiriwch ddosbarthiad gofodol y don sylfaenol, a darganfyddwch y safle ffisegol gyda’r osgled mwyaf ar fap dosbarthiad gofodol y don sylfaenol. Ar gyfer ymyrraeth band eang, nodwch amledd yng nghanol yr ymyrraeth band eang (er enghraifft, ymyrraeth band eang 60MHz-80MHz, gallwn nodi 70MHz), gwirio dosbarthiad gofodol y pwynt amledd, a dod o hyd i’r lleoliad ffisegol gyda’r osgled mwyaf.

(2) Specify the location and look at the spectrogram of the location. Check whether the amplitude of each harmonic point at this position coincides with the total spectrogram. If they overlap, it means that the designated location is the strongest place that produces these interferences. For broadband interference, check whether the location is the maximum location of the entire broadband interference.

(3) Mewn llawer o achosion, ni chynhyrchir pob harmonig mewn un lleoliad. Weithiau cynhyrchir hyd yn oed harmonigau a harmonigau od mewn gwahanol leoliadau, neu gellir cynhyrchu pob cydran harmonig mewn gwahanol leoliadau. Yn yr achos hwn, gallwch ddod o hyd i’r lleoliad gyda’r ymbelydredd cryfaf trwy edrych ar ddosbarthiad gofodol y pwyntiau amledd rydych chi’n poeni amdanynt.

(4) Heb os, cymryd mesurau yn y lleoedd sydd â’r ymbelydredd gryfaf yw’r ateb mwyaf effeithiol i broblemau EMI / EMC.

Mae’r math hwn o ddull ymchwilio EMI a all wirioneddol olrhain y “ffynhonnell” a’r llwybr lluosogi yn caniatáu i beirianwyr ddileu problemau EMI ar y gost isaf a’r cyflymder cyflymaf. Mewn achos mesur gwirioneddol o ddyfais gyfathrebu, roedd ymyrraeth belydredig yn pelydru o’r cebl llinell ffôn. Ar ôl defnyddio EMSCAN i gyflawni’r olrhain a’r sganio uchod, gosodwyd ychydig mwy o gynwysyddion hidlo o’r diwedd ar y bwrdd prosesydd, a ddatrysodd y broblem EMI na allai’r peiriannydd ei datrys.

Quickly locate the circuit fault location

Sut i gael a chymhwyso gwybodaeth electromagnetig PCB

Gyda’r cynnydd mewn cymhlethdod PCB, mae anhawster a llwyth gwaith difa chwilod hefyd yn cynyddu. Gydag osgilosgop neu ddadansoddwr rhesymeg, dim ond un neu nifer gyfyngedig o linellau signal y gellir eu harsylwi ar yr un pryd. Fodd bynnag, efallai y bydd miloedd o linellau signal ar y PCB. Dim ond trwy brofiad neu lwc y gall peirianwyr ddod o hyd i’r broblem. Y broblem.

Os oes gennym “wybodaeth electromagnetig gyflawn” y bwrdd arferol a’r bwrdd diffygiol, gallwn gymharu data’r ddau i ddod o hyd i’r sbectrwm amledd annormal, ac yna defnyddio’r “dechnoleg lleoliad ffynhonnell ymyrraeth” i ddarganfod lleoliad y sbectrwm amledd annormal. Dewch o hyd i leoliad ac achos y methiant.

Mae Ffigur 5 yn dangos sbectrwm amledd y bwrdd arferol a’r bwrdd diffygiol. Trwy gymharu, mae’n hawdd darganfod bod ymyrraeth band eang annormal ar y bwrdd diffygiol.

Yna darganfyddwch y lleoliad lle cynhyrchir y “sbectrwm amledd annormal” hwn ar fap dosbarthiad gofodol y bwrdd diffygiol, fel y dangosir yn Ffigur 6. Yn y modd hwn, mae lleoliad y nam ar grid (7.6mm × 7.6mm), a gall y broblem fod yn ddifrifol iawn. Gwneir y diagnosis yn fuan.

Sut i gael a chymhwyso gwybodaeth electromagnetig PCB

Achosion cais ar gyfer gwerthuso ansawdd dylunio PCB

A good PCB needs to be carefully designed by an engineer. The issues that need to be considered include:

(1) Dyluniad rhaeadru rhesymol

Yn enwedig trefniant yr awyren ddaear a’r awyren bŵer, a dyluniad yr haen lle mae’r llinellau signal sensitif a’r llinellau signal sy’n cynhyrchu llawer o ymbelydredd. Mae yna hefyd ranniad yr awyren ddaear a’r awyren bŵer, a llwybro llinellau signal ar draws yr ardal ranedig.

(2) Cadwch rwystriant y llinell signal mor barhaus â phosibl

Cyn lleied o vias â phosib; cyn lleied o olion ongl sgwâr â phosibl; ac mor fach â phosibl yr ardal ddychwelyd gyfredol, gall gynhyrchu llai o harmonigau a dwyster ymbelydredd is.

(3) Hidlydd pŵer da

Gall math cynhwysydd hidlo rhesymol, gwerth cynhwysedd, maint a safle lleoliad, ynghyd â threfniant haenog rhesymol o awyren ddaear ac awyren bŵer, sicrhau bod ymyrraeth electromagnetig yn cael ei reoli yn yr ardal leiaf bosibl.

(4) Ceisiwch sicrhau cyfanrwydd yr awyren ddaear

Sut i gael a chymhwyso gwybodaeth electromagnetig PCB

Cyn lleied o vias â phosib; rhesymol trwy fylchau diogelwch; cynllun dyfais rhesymol; rhesymol trwy drefniant i sicrhau cyfanrwydd yr awyren ddaear i’r graddau mwyaf. I’r gwrthwyneb, bydd vias trwchus ac yn rhy fawr trwy fylchau diogelwch, neu gynllun dyfais afresymol, yn effeithio’n ddifrifol ar gyfanrwydd yr awyren ddaear a’r awyren bŵer, gan arwain at lawer iawn o grosstalk anwythol, ymbelydredd modd cyffredin, a bydd yn achosi’r cylched yn fwy sensitif i ymyrraeth allanol.

(5) Darganfyddwch gyfaddawd rhwng cyfanrwydd signal a chydnawsedd electromagnetig

Ar y rhagosodiad o sicrhau swyddogaeth arferol yr offer, cynyddwch amser codi a chwympo’r signal gymaint â phosibl i leihau osgled a nifer y harmonigau ymbelydredd electromagnetig a gynhyrchir gan y signal. Er enghraifft, mae angen i chi ddewis gwrthydd tampio addas, dull hidlo addas, ac ati.

Yn y gorffennol, gall defnyddio’r wybodaeth maes electromagnetig gyflawn a gynhyrchir gan y PCB werthuso ansawdd dyluniad y PCB yn wyddonol. Gan ddefnyddio gwybodaeth electromagnetig gyflawn y PCB, gellir gwerthuso ansawdd dylunio’r PCB o’r pedair agwedd ganlynol: 1. Nifer y pwyntiau amledd: nifer y harmonigau. 2. Ymyrraeth dros dro: ymyrraeth electromagnetig ansefydlog. 3. Dwysedd ymbelydredd: maint yr ymyrraeth electromagnetig ar bob pwynt amledd. 4. Ardal ddosbarthu: maint ardal ddosbarthu’r ymyrraeth electromagnetig ar bob pwynt amledd ar y PCB.

Yn yr enghraifft ganlynol, mae’r bwrdd A yn welliant ar fwrdd B. Mae diagramau sgematig y ddau fwrdd a chynllun y prif gydrannau yn union yr un fath. Dangosir canlyniadau sganio sbectrwm / gofodol y ddau fwrdd yn Ffigur 7:

O’r sbectrogram yn Ffigur 7, gellir gweld bod ansawdd y bwrdd A yn amlwg yn well nag ansawdd bwrdd B, oherwydd:

1. Mae nifer pwyntiau amledd bwrdd A yn amlwg yn llai na nifer y bwrdd B;

2. Mae osgled y mwyafrif o bwyntiau amledd y bwrdd A yn llai nag un y bwrdd B;

3. Mae ymyrraeth dros dro (pwyntiau amledd nad ydynt wedi’u marcio) o’r bwrdd A yn llai nag ymyrraeth bwrdd B.

Sut i gael a chymhwyso gwybodaeth electromagnetig PCB

Gellir gweld o’r diagram gofod bod cyfanswm arwynebedd ymyrraeth ymyrraeth electromagnetig y plât A yn llawer llai nag arwyneb y plât B. Gadewch i ni edrych ar y dosbarthiad ymyrraeth electromagnetig ar bwynt amledd penodol. A barnu o’r dosbarthiad ymyrraeth electromagnetig ar y pwynt amledd 462MHz a ddangosir yn Ffigur 8, mae osgled y plât A yn fach ac mae’r arwynebedd yn fach. Mae gan fwrdd B ystod eang ac ardal ddosbarthu arbennig o eang.

Crynodeb o’r erthygl hon

Mae gwybodaeth electromagnetig gyflawn y PCB yn caniatáu inni gael dealltwriaeth reddfol iawn o’r PCB cyffredinol, sydd nid yn unig yn helpu peirianwyr i ddatrys problemau EMI / EMC, ond hefyd yn helpu peirianwyr i ddadfygio’r PCB a gwella ansawdd dylunio’r PCB yn barhaus. Yn yr un modd, mae yna lawer o gymwysiadau EMSCAN, megis helpu peirianwyr i ddatrys materion tueddiad electromagnetig ac ati.