Hvordan bruges PCB -huller til at reducere EMI? Hvorfor er jordforbindelser vigtige?

Monteringshullet i PCB er et vigtigt element i elektronisk design. Hver PCB -designer forstår formålet med PCB -monteringshuller og det grundlæggende design. Når monteringshullet er forbundet til jorden, kan der også gemmes nogle unødvendige problemer efter installationen.

ipcb

Hvordan bruges PCB -huller til at reducere EMI?

Som navnet antyder, hjælper PCB -monteringshuller med at fastgøre printkortet til huset. Dette er imidlertid den fysiske mekaniske anvendelse. Ud over den elektromagnetiske funktion kan PCB -monteringshuller også bruges til at reducere elektromagnetisk interferens (EMI). Emi-følsomme PCBS er sædvanligvis anbragt i metalkabinetter. For effektivt at reducere EMI skal belagte PCB -monteringshuller forbindes til jorden. Efter dette jordingsskærm vil enhver elektromagnetisk interferens blive dirigeret fra metalindkapslingen til jorden.

Hvordan bruges PCB -huller til at reducere EMI? Hvorfor er jordforbindelser vigtige?

Et almindeligt spørgsmål stillet af den gennemsnitlige nye designer er, hvilken jord du tilslutter det til? I almindelige elektroniske enheder er der signaler, husbaser og jordforbindelse. Som tommelfingerregel må du ikke tilslutte monteringshuller til signaljord. Signaljord er referencegrundlaget for elektroniske komponenter i dit kredsløbsdesign, og det er ikke en god idé at indføre elektromagnetisk interferens i det.

Det, du vil tilslutte, er sagens jordforbindelse. Det er her alle jordforbindelser i kabinettet konvergerer. Chassisjording skal tilsluttes på et tidspunkt, helst gennem en stjerneforbindelse. Dette undgår at forårsage jordsløjfer og flere jordforbindelser. Flere jordforbindelser kan forårsage en lille spændingsforskel og forårsage strøm mellem chassisets jordforbindelse. Chassiset jordes derefter til jorden af ​​sikkerhedsforanstaltninger.

Hvorfor er det vigtigt at have korrekte jordforbindelser?

Hvis PCB -pladens skalbase er en metalskal, er hele metalskallen jorden. Jordledningen til 220V strømforsyning er forbundet til jorden. Alle grænseflader skal tilsluttes jorden, og skruerne skal også tilsluttes jorden. På denne måde udledes indgående interferens i EMC -test direkte fra jorden til jorden uden at forstyrre det interne system. Derudover skal EMC -beskyttelsesenheder have hver grænseflade og skal være tæt på grænsefladen.

Hvis det er en plastkasse, er det bedst at have en metalplade indlejret i den. Hvis der ikke er nogen måde at opnå det på, er det nødvendigt at overveje mere i ledningslayoutet, følsomt signal (ur, nulstilling, krystaloscillator osv.) Linje skal beskytte jordforarbejdningen, øge filternetværket (chip, krystaloscillator , Strømforsyning).

Tilslutning af plating -monteringshullerne til chassisgulvet er en god praksis, men ikke den eneste bedste praksis at følge. For at sikre, at din enhed er beskyttet, skal din chassisjording være forbundet til den relevante jordforbindelse. For eksempel, hvis du bygger en automatisk parkeringsautomat, der ikke er korrekt jordet, kan du have kunder, der klager over “elektrisk stød”, mens de betaler. Dette kan forekomme, når kunden rører ved den ikke-isolerende metaldel af kabinettet.

Et mildt elektrisk stød kan også opstå, når computerens chassis ikke er korrekt jordet. Dette kan også ske, når jordkabler, der forbinder stikkontakter til gulvet i en bygning, er afbrudt. Dette kan resultere i flydende jordforbindelse på den tilsvarende maskine.

Princippet om EMI -afskærmning afhænger af korrekte jordforbindelser. At have en flydende jordforbindelse udsætter ikke kun din kunde for et mildt elektrisk stød, men kan kompromittere din kundes sikkerhed, hvis din enhed kortslutter. Som vist i figuren herunder er korrekt jordforbindelse vigtig for sikkerhed og EMI -afskærmning.

Grundlæggende teknikker til design af PCB -monteringshuller

PCB -monteringshuller bruges ofte i designet. Der er et par enkle grundregler, når det kommer til montering af huller. Vær først opmærksom på koordinaterne til monteringshullerne. En fejl her vil direkte resultere i, at dit printkort ikke installeres korrekt i dets hus. Sørg også for, at monteringshullet er den rigtige størrelse til den skrue, du vælger.

Fantastisk kredsløbsdesign -software, såsom Altium Designer’s sekvenssoftware, kan præcist placere monteringshuller og definere regler, der er forbundet med sikker afstand. Anbring ikke monteringshuller for langt på kanten af ​​printkortet. For lidt dielektrisk materiale i kanterne kan forårsage revner i printkortet under installation eller demontering. Du bør også efterlade nok plads mellem monteringshullerne og andre dele.