Elektromagnetisk kompatibilitetsdesign af printkort (PCB)

Printkort (PCB) is the support of circuit components and components in electronic products. It provides the electrical connection between circuit components and components. It is the most basic component of various electronic equipment, and its performance is directly related to the quality of electronic equipment. Med udviklingen af ​​informationssamfundet fungerer alle former for elektroniske produkter ofte sammen, og interferensen mellem dem er mere og mere alvorlig. Derfor bliver elektromagnetisk kompatibilitet nøglen til normal drift af et elektronisk system. På samme måde, med udviklingen af ​​elektrisk teknologi, bliver tætheden af ​​PCB højere og højere. Kvaliteten af ​​PCB-design har stor indflydelse på kredsløbets interferens og anti-interferens. Ud over valg af komponenter og kredsløbsdesign er gode printkortledninger også en meget vigtig faktor i elektromagnetisk kompatibilitet for optimal ydelse af elektroniske kredsløb.

ipcb

Since the PCB is an inherent component of the system, enhancing electromagnetic compatibility in the PCB wiring does not incur additional costs to the final product completion. However, in printed circuit board design, product designers often only pay attention to improve density, reduce the occupation of space, simple production, or the pursuit of beautiful, uniform layout, ignoring the impact of circuit layout on electromagnetic compatibility, so that a large number of signals radiation into the space to form harassment. En dårlig PCB -ledning kan forårsage flere emc -problemer, end den kan eliminere. I mange tilfælde løser selv tilføjelse af filtre og komponenter ikke disse problemer. Til sidst skulle hele tavlen omsluttes. Derfor er udvikling af gode PCB-ledningsvaner den mest omkostningseffektive måde at starte på.

One thing to note is that there are no strict rules for PCB wiring and no specific rules that cover all PCB wiring. De fleste PCB-ledninger er begrænset af printkortets størrelse og antallet af kobberbeklædte lag. Nogle ledningsteknikker, der kan anvendes på et kredsløb, men ikke på et andet, afhænger af ledningsingeniørens erfaring. Der er dog nogle generelle regler, som vil blive diskuteret nedenfor.

For god designkvalitet. PCB med lave omkostninger bør følge følgende generelle principper:

2. Layout of components on PCB

Først og fremmest er det nødvendigt at overveje, at PCB -størrelsen er for stor. Når PCB-størrelsen er for stor, er den udskrevne linje lang, impedansen øges, støjen mod støj falder, og omkostningerne stiger. For lille, varmeafledning er ikke god, og tilstødende linjer er modtagelige for interferens. Efter bestemmelse af PCB -størrelsen. Find derefter de specielle komponenter. Endelig er alle komponenterne i kredsløbet udlagt i henhold til kredsløbets funktionelle enhed.

A digital circuit in an electronic device. Analog kredsløb og strømkredsløbskomponenter layout og ledningsegenskaber er forskellige, de producerer interferens og interferensundertrykkelsesmetoder er forskellige. Also high frequency. På grund af den forskellige frekvens er interferensen af ​​lavfrekvente kredsløb og metoden til at undertrykke interferens forskellige. So in component layout, the digital circuit should be. The analog circuit and the power supply circuit are placed separately to separate the high frequency circuit from the low frequency circuit. If there are conditions, they should be isolated or made into a circuit board separately. Derudover skal layoutet også være særlig opmærksom på stærk. Weak signal device distribution and signal transmission direction.

In printed board layout high speed. For logikker med mellemhastighed og lav hastighed bør komponenterne arrangeres på den måde, der er vist i figur 1-1.

Som med andre logiske kredsløb skal komponenterne placeres så tæt som muligt på hinanden for at opnå en bedre støjdæmpende effekt. The position of components on the PRINTED circuit board should take full account of emi. Et af principperne er at holde ledningerne mellem komponenterne så korte som muligt. Med hensyn til layout bør den analoge signaldel, højhastigheds digital kredsløbsdel og støjkildedel (såsom relæ, højstrømafbryder osv.) Adskilles korrekt for at minimere signalkoblingen mellem dem, som vist i figur 1 -②.

Clock generator. Crystal oscillator and CPU clock input are prone to noise, to be closer to each other. Noisy devices. Low current circuit. Large current circuits should be kept away from logic circuits as far as possible. It is important to make a separate circuit board if possible.

2.1 The following principles shall be observed when determining the location of special components: (1) Shorten the connection between high-frequency components as far as possible, and try to reduce their distribution parameters and electromagnetic interference between each other. Let forstyrrede komponenter bør ikke være for tæt på hinanden, og input- og outputkomponenter skal være så langt væk som muligt.

(2) Der kan være en stor potentialforskel mellem nogle komponenter eller ledninger, så afstanden mellem dem bør øges for at undgå utilsigtet kortslutning forårsaget af afladning. Komponenter med høj spænding bør så vidt muligt placeres på steder, der ikke er let tilgængelige i hånden under fejlfinding.

(3) Komponenter, hvis vægt overstiger 15 g. Det skal være afstivet og derefter svejset. De er store og tunge. Komponenterne med høj brændværdi bør ikke installeres på printkortet, men på hele maskinens chassis, og problemet med varmeafledning bør overvejes. Termiske elementer skal holdes væk fra varmeelementer.

(4) for potentiometer. Justerbar induktorspole. Variabel kondensator. Layoutet af justerbare komponenter som f.eks. Mikrokontakt bør overveje hele maskinens strukturelle krav. Hvis maskinens justering skal placeres på printkortet ovenover let at justere stedet; Hvis maskinen justeres udenfor, skal dens position tilpasses positionen af ​​justeringsknappen på chassispanelet.

(5) Den position, der er optaget af positioneringshullet og fastgørelsesbeslaget på det trykte bord, skal afsættes.

2.2 Layout af alle komponenter i kredsløbet i henhold til kredsløbets funktionelle enheder skal overholde følgende principper:

(1) Arranger placeringen af ​​hver funktionel kredsløbsenhed i henhold til kredsløbsprocessen, så layoutet er bekvemt for signalstrømning og signalet holder den samme retning så langt som muligt.

(2) Til kernekomponenterne i hvert funktionelt kredsløb som centrum, omkring det for at udføre layoutet. Komponenterne skal være ensartede. Og ryddeligt. Kompakt arrangement på printkort for at minimere og forkorte ledninger og forbindelser mellem komponenter. (3) For kredsløb, der arbejder ved høje frekvenser, bør de fordelte parametre mellem komponenter overvejes. I generelle kredsløb skal komponenter arrangeres parallelt så meget som muligt. På denne måde, ikke kun smuk og let at installere svejsning, let at masseproduktion.

(4) Komponenter placeret ved kanten af ​​printkortet, generelt ikke mindre end 2 mm fra kanten af ​​printkortet. Den bedste form på et printkort er et rektangel. Forhold mellem længde og bredde 3: 2 eller 4: 3. Kretskortets størrelse er større end 200×150 mm. Der bør tages hensyn til kredsløbets mekaniske styrke.

2.3 Generelle layoutkrav til printkortkomponenter:

Kredsløbselementer og signalveje skal udlægges for at minimere koblingen af ​​uønskede signaler:

(1) Den lave elektroniske signalkanal bør ikke være tæt på signalkanalen på højt niveau og kraftledningen uden filtrering, inklusive kredsløbet, der kan producere forbigående proces.

(2) Adskil det lave niveau analoge kredsløb fra det digitale kredsløb for at undgå det analoge kredsløb. Det digitale kredsløb og strømforsyningens fælles sløjfe producerer fælles impedanskobling.

(3) høj. I. Lavhastigheds logiske kredsløb bruger forskellige områder på printkortet.

(4) Signallinjens længde bør minimeres, når kredsløbet er arrangeret

(5) Sikre mellem tilstødende plader. Mellem tilstødende lag af det samme bræt. Hav ikke for lange parallelle signalkabler mellem tilstødende kabler i samme lag.

(6) Elektromagnetisk interferens (EMI) filter skal være så tæt på EMI -kilden som muligt og placeres på det samme printkort.

(7) DC/DC -omformer. Skifteelementer og ensrettere bør placeres så tæt på transformeren som muligt for at minimere længden af ​​deres ledninger

(8) Placer spændingsreguleringselementet og filterkondensatoren så tæt som muligt på ensretterdioden.

(9) Det trykte kort er opdelt efter frekvens- og strømkoblingsegenskaber, og støjelementet og det støjfrie element bør være længere væk.

(10) De støjfølsomme ledninger bør ikke være parallelle med højstrøm, højhastighedsomkoblingsledning.