La tradiciaj iloj por sencimigi PCB inkluzivi: tempodomajna osciloskopo, TDR (tempodomajna reflectometry) osciloskopo, logika analizilo kaj frekvenca domajna spektro-analizilo kaj aliaj ekipaĵoj, sed ĉi tiuj metodoj ne povas doni reflekton de la ĝenerala informo de la PCB-tabulo. datumoj. PCB-tabulo ankaŭ nomiĝas presita cirkvito, presita cirkvito, presita cirkvito mallonge, PCB (presita cirkvito) aŭ PWB (presita kablaro) mallonge, uzante izolan tabulon kiel bazan materialon, tranĉita en certan grandecon, kaj almenaŭ alfiksita Kondukta ŝablono kun truoj (kiel komponaj truoj, fiksaj truoj, metaligitaj truoj ktp.) estas uzata por anstataŭigi la ĉasion de la elektronikaj komponantoj de la antaŭa aparato kaj realigi la interkonekton inter la elektronikaj komponantoj. Ĉar ĉi tiu tabulo estas farita per elektronika presado, ĝi estas nomita “presita” cirkvito. Ne estas precize nomi “presita cirkvito” kiel “presita cirkvito” ĉar ekzistas neniuj “presitaj komponantoj” sed nur drataro sur la presita cirkvito.

Kiel akiri kaj apliki elektromagnetajn informojn pri PCB

La skansistemo de elektromagneta kongruo Emscan uzas patentitan taran antenan teknologion kaj elektronikan ŝanĝan teknologion, kiuj povas mezuri la fluon de la PCB al alta rapideco. La ŝlosilo al Emscan estas la uzo de patentita tabelanteno por mezuri la proksiman kampan radiadon de la funkcia PCB metita sur la skanilon. Ĉi tiu antenaro konsistas el 40 x 32 (1280) malgrandaj H-kampaj sondiloj, kiuj estas enigitaj en 8-tavola cirkvito, kaj protekta tavolo estas aldonita al la cirkvito por meti la PCB sub testo. La rezultoj de spektra skanado povas doni al ni malglatan komprenon de la spektro generita de la EUT: kiom da frekvenckomponentoj ekzistas, kaj la proksimuma grandeco de ĉiu frekvenckomponento.

Plena bando skanado

La dezajno de la PCB-tabulo baziĝas sur la cirkvito-skema diagramo por realigi la funkciojn postulatajn de la cirkvitoprojektisto. La dezajno de la presita cirkvito ĉefe rilatas al la aranĝo-dezajno, kiu devas konsideri diversajn faktorojn kiel ekzemple la aranĝo de eksteraj ligoj, la optimumigita aranĝo de internaj elektronikaj komponantoj, la optimumigita aranĝo de metalaj konektoj kaj tra truoj, elektromagneta protekto, kaj varmo disipado. Bonega aranĝo-dezajno povas ŝpari produktadkoston kaj atingi bonan cirkvitan rendimenton kaj varmegan disipadon. Simpla aranĝodezajno povas esti realigita mane, dum kompleksa aranĝodezajno devas esti realigita kun la helpo de komputila desegno.

Kiam vi plenumas la spektran/spacan skanadon, metu la funkciantan PCB sur la skanilon. La PCB estas dividita en 7.6mm × 7.6mm kradojn per la krado de la skanilo (ĉiu krado enhavas H-kampan sondilon), kaj efektivigas Post skanado de la plena frekvenca bando de ĉiu sondilo (la frekvenca gamo povas esti de 10kHz-3GHz) , Emscan finfine donas du bildojn, nome la sintezitan spektrogramon (Figuro 1) kaj la sintezitan spacmapon (Figuro 2).

Kiel akiri kaj apliki elektromagnetajn informojn pri PCB

Spektro/spaca skanado akiras ĉiujn spektrodatenojn de ĉiu enketo en la tuta skanadareo. Post farado de spektro/spaca skanado, vi povas akiri la elektromagnetajn radiadajn informojn de ĉiuj frekvencoj ĉe ĉiuj spacaj lokoj. Vi povas imagi la spektrajn/spacajn skanajn datumojn en Figuro 1 kaj Figuro 2 kiel amaso da spacaj skanaj datumoj aŭ amaso da spektro Skanu la datumojn. vi povas:

1. Rigardu la spacan distribuomapon de la specifita frekvenca punkto (unu aŭ pluraj frekvencoj) same kiel vidi la spacan skanadon, kiel montrite en Figuro 3.

2. Rigardu la spektrogramon de la specifita fizika lokopunkto (unu aŭ pluraj kradoj) same kiel vidi la spektran skanan rezulton.

La diversaj spacaj distribudiagramoj en Fig. 3 estas la spacaj abdomendiagramoj de la frekvencpunktoj rigarditaj tra elektitaj frekvencpunktoj. Ĝi estas akirita precizigante la frekvencpunkton kun × en la plej supra spektrogramo en la figuro. Vi povas specifi frekvencpunkton por vidi la spacan distribuadon de ĉiu frekvencpunkto, aŭ vi povas specifi plurajn frekvencpunktojn, ekzemple, specifi ĉiujn harmoniajn punktojn de 83M por vidi la totalan spektrogramon.

En la spektrogramo en Figuro 4, la griza parto estas la totala spektrogramo, kaj la blua parto estas la spektrogramo ĉe la specifita pozicio. Specifante la fizikan lokon sur la PCB kun ×, komparante la spektrogramon (bluan) kaj la totalan spektrogramon (grizan) generitan ĉe tiu pozicio, la loko de la interferfonto estas trovita. Oni povas vidi de Figuro 4 ke tiu metodo povas rapide trovi la lokon de la interferfonto por kaj larĝbenda interfero kaj mallarĝbenda interfero.

Rapide lokalizi la fonton de elektromagneta interfero

Kiel akiri kaj apliki elektromagnetajn informojn pri PCB

Spektra analizilo estas instrumento por studi la spektran strukturon de elektraj signaloj. Ĝi kutimas mezuri signalmisprezenton, moduladon, spektran purecon, frekvencstabilecon, kaj intermodulan misprezenton. Ĝi povas esti uzata por mezuri certajn cirkvitajn sistemojn kiel amplifilojn kaj filtrilojn. Parametro estas multcela elektronika mezurilo. Ĝi ankaŭ povas esti nomita frekvenca domajna osciloskopo, spura osciloskopo, analiza osciloskopo, harmonia analizilo, frekvenca karakteriza analizilo aŭ Fourier-analizilo. Modernaj spektranaliziloj povas montri analizrezultojn laŭ analogaj aŭ ciferecaj manieroj, kaj povas analizi elektrajn signalojn en ĉiuj radiofrekvencbendoj de tre malaltfrekvenco ĝis sub-milimetraj ondobendoj sub 1 Hz.

Uzante spektran analizilon kaj ununuran proksiman kampan sondilon ankaŭ povas lokalizi “interferfontojn”. Ĉi tie ni uzas la metodon “estingi fajron” kiel metaforon. La forkampa testo (EMC-norma testo) povas esti komparita kun “detektado de fajro”. Se frekvencpunkto superas la limvaloron, ĝi estas konsiderata kiel “fajro estis trovita.” La tradicia solvo “spektro-analizilo + ununura enketo” estas ĝenerale uzata de EMI-inĝenieroj por detekti “de kiu parto de la ĉasio eliras la flamo”. Post kiam la flamo estas detektita, la ĝenerala EMI-subprema metodo estas uzi ŝirmon kaj filtradon. “Flamo” estas kovrita ene de la produkto. Emscan permesas al ni detekti la fonton de la interferfonto – “fajro”, sed ankaŭ vidi la “fajron”, tio estas, kiel la interferfonto disvastiĝas.

Oni povas klare vidi, ke uzante “kompletajn elektromagnetajn informojn”, estas tre oportune lokalizi elektromagnetajn interferfontojn, ne nur povas solvi la problemon de mallarĝa bando elektromagneta interfero, sed ankaŭ efika por larĝbenda elektromagneta interfero.

La ĝenerala metodo estas jena:

Kiel akiri kaj apliki elektromagnetajn informojn pri PCB

(1) Kontrolu la spacan distribuadon de la fundamenta ondo, kaj trovu la fizikan pozicion kun la plej granda amplitudo sur la spaca distribua mapo de la fundamenta ondo. Por larĝbenda interfero, specifu frekvencon en la mezo de la larĝbenda interfero (ekzemple, 60MHz-80MHz larĝbenda interfero, ni povas specifi 70MHz), kontrolu la spacan distribuadon de la frekvenca punkto, kaj trovi la fizikan lokon kun la plej granda amplitudo.

(2) Indiku la lokon kaj rigardu la spektrogramon de la loko. Kontrolu ĉu la amplitudo de ĉiu harmonia punkto ĉe ĉi tiu pozicio koincidas kun la totala spektrogramo. Se ili interkovras, tio signifas, ke la elektita loko estas la plej forta loko, kiu produktas ĉi tiujn interferojn. Por larĝbenda interfero, kontrolu ĉu la loko estas la maksimuma loko de la tuta larĝbenda interfero.

(3) En multaj kazoj, ne ĉiuj harmonoj estas generitaj ĉe unu loko. Foje eĉ harmonoj kaj neparaj harmonoj estas generitaj ĉe malsamaj lokoj, aŭ ĉiu harmona komponento povas esti generita ĉe malsamaj lokoj. En ĉi tiu kazo, vi povas trovi la lokon kun la plej forta radiado rigardante la spacan distribuon de la frekvencpunktoj, pri kiuj vi zorgas.

(4) Preni mezurojn en la lokoj kun la plej forta radiado estas sendube la plej efika solvo al EMI/EMC-problemoj.

Ĉi tiu speco de EMI-esplora metodo, kiu povas vere spuri la “fonton” kaj disvastigpadon, permesas al inĝenieroj elimini EMI-problemojn je la plej malalta kosto kaj plej rapida rapideco. En fakta mezurkazo de komunika aparato, radia interfero radiis de la telefonlinia kablo. Post uzi EMSCAN por efektivigi la supre menciitajn spuradon kaj skanadon, kelkaj pliaj filtrilaj kondensiloj estis finfine instalitaj sur la procesora tabulo, kio solvis la EMI-problemon, kiun la inĝeniero ne povis solvi.

Rapide lokalizi la cirkvitan faŭltan lokon

Kiel akiri kaj apliki elektromagnetajn informojn pri PCB

Kun la pliiĝo de PCB-komplekseco, la malfacileco kaj laborkvanto de elpurigado ankaŭ pliiĝas. Kun osciloskopo aŭ logika analizilo, nur unu aŭ limigita nombro da signallinioj povas esti observitaj en la sama tempo. Tamen, povas esti miloj da signallinioj sur la PCB. Inĝenieroj povas trovi la problemon nur per sperto aŭ sorto. La problemo.

Se ni havas la “kompletan elektromagnetan informon” de la normala tabulo kaj la misfunkcia tabulo, ni povas kompari la datumojn de la du por trovi la eksternorman frekvencan spektron, kaj poste uzi la “interferfonto loka teknologio” por ekscii la lokon de la. nenormala frekvenca spektro. Trovu la lokon kaj kaŭzon de la fiasko.

Figuro 5 montras la frekvencan spektron de la normala tabulo kaj la misa tabulo. Per komparo, estas facile trovi ke ekzistas nenormala larĝbenda interfero sur la misa tabulo.

Tiam trovu la lokon kie ĉi tiu “nenormala frekvenca spektro” estas generita sur la spaca distribua mapo de la misa tabulo, kiel montrite en Figuro 6. Tiamaniere, la faŭltoloko situas sur krado (7.6mm × 7.6mm), kaj la problemo povas esti tre grava. La diagnozo estos farita baldaŭ.

Kiel akiri kaj apliki elektromagnetajn informojn pri PCB

Aplikaj kazoj por taksi PCB-dezajnan kvaliton

Bona PCB devas esti zorge desegnita de inĝeniero. La aferoj, kiujn oni devas konsideri, inkluzivas:

(1) Racia kaskada dezajno

Precipe la aranĝo de la grunda ebeno kaj la potenca ebeno, kaj la dezajno de la tavolo kie troviĝas la sentemaj signallinioj kaj signallinioj kiuj generas multe da radiado. Ekzistas ankaŭ la dividado de la grundaviadilo kaj la elektroaviadilo, kaj la vojigo de signallinioj trans la dividita areo.

(2) Konservu la signallinian impedancon kiel eble plej kontinuan

Kiel eble plej malmultaj vojoj; kiel eble plej malmultaj ortangulaj spuroj; kaj kiel eble plej malgranda nuna revena areo, ĝi povas produkti malpli da harmonoj kaj pli malaltan intensecon de radiado.

(3) Bona potenca filtrilo

Racia filtrila kondensilo-tipo, kapacitan valoro, kvanto kaj lokiga pozicio, same kiel racia tavoligita aranĝo de grunda ebeno kaj potenca ebeno, povas certigi, ke elektromagneta interfero estas kontrolita en la plej malgranda ebla areo.

(4) Provu certigi la integrecon de la tera ebeno

Kiel akiri kaj apliki elektromagnetajn informojn pri PCB

Kiel eble plej malmultaj vojoj; racia per sekureca interspaco; racia aparato aranĝo; akceptebla per aranĝo por certigi la integrecon de la teraviadilo laŭ la plej granda mezuro. Male, densaj vojoj kaj tro grandaj per sekureca interspaco, aŭ neracia aparato aranĝo, serioze influos la integrecon de la grunda ebeno kaj potenca ebeno, rezultigante grandan kvanton da indukta interparolado, komuna reĝima radiado, kaj kaŭzos la cirkviton Pli sentema al ekstera interfero.

(5) Trovu kompromison inter signala integreco kaj elektromagneta kongruo

Sur la premiso certigi la normalan funkcion de la ekipaĵo, pliigu la altiĝantan kaj mallevan tempon de la signalo kiel eble plej multe por redukti la amplitudon kaj la nombron da harmonoj de elektromagneta radiado generita de la signalo. Ekzemple, vi devas elekti taŭgan malseketiga rezistilo, taŭgan filtran metodon, ktp.

En la pasinteco, la uzo de la kompleta elektromagneta kampo-informo generita de la PCB povas science taksi la kvaliton de la PCB-dezajno. Uzante la kompletajn elektromagnetajn informojn de la PCB, la dezajnokvalito de la PCB povas esti taksita de la sekvaj kvar aspektoj: 1. La nombro da frekvencaj punktoj: la nombro da harmonoj. 2. Transira interfero: malstabila elektromagneta interfero. 3. Radia intenseco: la grandeco de elektromagneta interfero ĉe ĉiu frekvenca punkto. 4. Distribua areo: la grandeco de la distribua areo de elektromagneta interfero ĉe ĉiu ofta punkto sur la PCB.

En la sekva ekzemplo, la A-tabulo estas plibonigo de la B-tabulo. La skemaj diagramoj de la du tabuloj kaj la aranĝo de la ĉefaj komponantoj estas ĝuste la samaj. La rezultoj de la spektro/spaca skanado de la du tabuloj estas montritaj en Figuro 7:

De la spektrogramo en Figuro 7, oni povas vidi ke la kvalito de la A-tabulo estas evidente pli bona ol tiu de la B-tabulo, ĉar:

1. La nombro da ofteco-punktoj de la A-tabulo estas evidente malpli granda ol tiu de la B-tabulo;

2. La amplitudo de la plej multaj frekvencpunktoj de la A-tabulo estas pli malgranda ol tiu de la B-tabulo;

3. La pasema interfero (frekvencpunktoj, kiuj ne estas markitaj) de la A-tabulo estas malpli granda ol tiu de la B-tabulo.

Kiel akiri kaj apliki elektromagnetajn informojn pri PCB

Oni povas vidi el la spacdiagramo, ke la totala elektromagneta interfera distribua areo de la A-plato estas multe pli malgranda ol tiu de la B-plato. Ni rigardu la elektromagnetan interferdistribuon ĉe certa frekvenca punkto. Juĝante laŭ la elektromagneta interferdistribuo ĉe la 462MHz-frekvencpunkto montrita en Figuro 8, la amplitudo de la A-plato estas malgranda kaj la areo estas malgranda. La B-tabulo havas grandan gamon kaj precipe larĝan distribuareon.

Resumo de ĉi tiu artikolo

La kompleta elektromagneta informo de la PCB permesas al ni havi tre intuician komprenon de la ĝenerala PCB, kiu ne nur helpas inĝenierojn solvi EMI/EMC-problemojn, sed ankaŭ helpas inĝenierojn sencimigi la PCB kaj kontinue plibonigi la dezajnokvaliton de la PCB. Simile, ekzistas multaj aplikoj de EMSCAN, kiel helpi inĝenierojn solvi elektromagnetajn malsaniĝemajn problemojn ktp.