In the EMC design of PCB, la unua zorgo estas la tavolo-agordo; La tavoloj de la tabulo konsistas el elektroprovizo, grunda tavolo kaj signala tavolo. En EMC-projektado de produktoj, krom la elekto de komponantoj kaj cirkvita projektado, bona PCB-projektado ankaŭ estas tre grava faktoro.

La ŝlosilo al la EMC-projektado de PCB estas minimumigi la refluan areon kaj fari la refluan vojon flui en la direkto, kiun ni projektis. The layer design is the basis of PCB, how to do a good job of PCB layer design to make the EMC effect of PCB optimal?

Design ideas of PCB layer:

La kerno de PCB-lamenigita EMC-planado kaj projektado estas racie plani signalan refluan vojon por minimumigi la refluan areon de signalo de la tabula spegula tavolo, por forigi aŭ minimumigi magnetan fluon.

1. Board mirroring layer

La spegula tavolo estas kompleta tavolo de kupro-tegita ebena tavolo (elektroproviza tavolo, tera tavolo) najbara al la signala tavolo ene de la PCB. La ĉefaj funkcioj estas jenaj:

(1) Redukti retrofluan bruon: la spegula tavolo povas provizi malaltan impedancan vojon por la retrofluo de signala tavolo, precipe kiam estas granda aktuala fluo en la potenca distribua sistemo, la rolo de la spegula tavolo estas pli evidenta.

(2) Redukto de EMI: la ekzisto de la spegula tavolo reduktas la areon de la fermita buklo formita de la signalo kaj refluo kaj reduktas EMI;

(3) redukti krucbastonon: helpu regi la krucbastonan problemon inter signalaj linioj en altrapida cifereca cirkvito, ŝanĝi la altecon de la signala linio de la spegula tavolo, vi povas kontroli la krucbastonon inter signalaj linioj, ju pli malgranda estas la alteco, des pli malgranda la krucbabilo;

(4) Kontrolo de impedanco por malebligi reflektadon de signalo.

Elekto de spegula tavolo

(1) Kaj la nutrado kaj la tera ebeno povas esti uzataj kiel la referenca ebeno, kaj havas certan ŝirman efikon al la interna drataro;

(2) Relative parolante, la potenca ebeno havas altan karakterizan impedancon, kaj estas granda potenciala diferenco kun la referenca nivelo, kaj la altfrekvenca interfero sur la potenca ebeno estas relative granda;

(3) Laŭ la perspektivo de ŝirmado, la tera ebeno estas ĝenerale tera kaj uzata kiel la referenca punkto de la referenca nivelo, kaj ĝia ŝirmanta efiko estas multe pli bona ol tiu de la potenca ebeno;

(4) When selecting the reference plane, the ground plane should be preferred, and the power plane should be selected second.

Magnetic flux cancellation principle:

According to Maxwell’s equations, all electrical and magnetic action between separate charged bodies or currents is transmitted through the intermediate region between them, whether it be a vacuum or solid matter. En PCB, la fluo ĉiam disvastiĝas en la transmisilinio. Se la rf-refluopado estas paralela al la responda signalpado, la fluo sur la refluopado estas en la kontraŭa direkto al tiu sur la signalpado, tiam ili estas supermetitaj unu sur la alia, kaj la efiko de flua nuligo estas akirita.

La esenco de flua nuligo estas la kontrolo de signala refluopado, kiel montrite en la sekva diagramo:

Kiel uzi la dekstran regulon por klarigi la efikon de nuligo de magneta fluo kiam la signala tavolo estas najbara al la tavolo, estas klarigite jene:

(1) Kiam kurento fluas tra la drato, magneta kampo estos generita ĉirkaŭ la drato, kaj la direkto de la magneta kampo estas determinita per la dekstra regulo.

(2) kiam estas du proksimaj unu al la alia kaj paralelaj al la drato, kiel montrite en la suba figuro, unu el la konduktiloj de elektro elfluota, la alia kondukilo de elektro fluanta, se la elektra kurento fluas tra la drato estas aktuala kaj ĝia reveno aktuala signalo, tiam la du kontraŭa direkto de kurento estas egala, do ilia magneta kampo estas egala, sed la direkto estas kontraŭa,Do ili nuligas unu la alian.

Six layer board design example

1. For six-layer plates, scheme 3 is preferred;

Analizo:

(1) Ĉar la signala tavolo estas najbara al la reflua referenca ebeno, kaj S1, S2 kaj S3 estas najbaraj al la tera ebeno, la plej bona efiko de nuligo de magneta fluo atingiĝas. Tial, S2 estas la preferata vojiga tavolo, sekvata de S3 kaj S1.

(2) La potenca ebeno estas najbara al la GND-ebeno, la distanco inter la ebenoj estas tre malgranda, kaj ĝi havas la plej bonan efekton de nuligo de magneta fluo kaj malaltan potencan ebenan impedancon.

(3) La ĉefa elektroprovizo kaj ĝia responda plankŝtofo situas ĉe tavolo 4 kaj 5. Kiam tavolo-dikeco estas agordita, la interspaco inter S2-P devas esti pliigita kaj la interspaco inter P-G2 devas esti reduktita (la interspaco inter tavolo G1-S2 devas esti ekvivalente reduktita), por redukti la impedancon de la potenca ebeno kaj la influon de la elektroprovizo sur S2.

2. When the cost is high, scheme 1 can be adopted;

Analizo:

(1) Because the signal layer is adjacent to the reflow reference plane and S1 and S2 are adjacent to the ground plane, this structure has the best magnetic flux cancellation effect;

(2) Due to the poor magnetic flux cancellation effect and high power plane impedance from the power plane to the GND plane through S3 and S2;

(3) Preferred wiring layer S1 and S2, followed by S3 and S4.

3. For six-layer plates, option 4

Analizo:

Skemo 4 pli taŭgas ol Skemo 3 por lokaj, malmultaj signalaj postuloj, kiuj povas doni bonegan kabligan tavolon S2.

4. Worst EMC effect, Scheme,Analizo:

In this structure, S1 and S2 are adjacent, S3 and S4 are adjacent, and S3 and S4 are not adjacent to the ground plane, so the magnetic flux cancellation effect is poor.

Conkludo

Specifaj principoj de PCB-tavolo-projektado:

(1) Estas kompleta tera ebeno (ŝirmilo) sub la komponanta surfaco kaj velda surfaco;

(2) Provu eviti rektan apudan de du signalaj tavoloj;

(3) Ĉiuj signalaj tavoloj estas laŭeble apudaj al la tera ebeno;

(4) Kabliga tavolo de alta ofteco, alta rapido, horloĝo kaj aliaj ŝlosilaj signaloj devas havi apudan teran ebenon.