چگونه می توان از سوراخ های PCB برای کاهش EMI استفاده کرد؟ چرا اتصالات زمینی مهم هستند؟

سوراخ نصب در PCB یک عنصر مهم در طراحی الکترونیکی است. هر طراح PCB هدف سوراخ های نصب PCB و طراحی اولیه را درک می کند. همچنین ، هنگامی که سوراخ نصب به زمین متصل می شود ، برخی از مشکلات غیر ضروری را می توان پس از نصب نجات داد.

ipcb

چگونه می توان از سوراخ های PCB برای کاهش EMI استفاده کرد؟

همانطور که از نامش پیداست ، سوراخ های نصب PCB به ایمن سازی PCB در محفظه کمک می کند. با این حال ، این استفاده مکانیکی فیزیکی است ، علاوه بر عملکرد الکترومغناطیسی ، از سوراخ های نصب PCB نیز می توان برای کاهش تداخل الکترومغناطیسی (EMI) استفاده کرد. PCBS حساس به امی معمولاً در محفظه های فلزی قرار می گیرد. برای کاهش موثر EMI ، سوراخ های نصب PCB اندود شده باید به زمین متصل شوند. پس از این محافظ زمین ، هرگونه تداخل الکترومغناطیسی از محفظه فلزی به زمین هدایت می شود.

چگونه می توان از سوراخ های PCB برای کاهش EMI استفاده کرد؟ چرا اتصالات زمینی مهم هستند؟

یک سوال متداول که طراح جدید معمولی می پرسد این است که شما آن را به کدام زمین متصل می کنید؟ در دستگاههای رایج الکترونیکی ، سیگنال ها ، پایه های محفظه و اتصال زمین وجود دارد. به عنوان یک قاعده کلی ، سوراخ های نصب را به سیگنال زمین متصل نکنید. زمین سیگنال ، مرجع قطعات الکترونیکی در طراحی مدار شما است ، و ایجاد تداخل الکترومغناطیسی در آن ایده خوبی نیست.

چیزی که می خواهید متصل کنید ، زمین مورد است. اینجاست که همه اتصالات اتصال کابینت به هم نزدیک می شوند. اتصال شاسی باید در یک نقطه ، ترجیحاً از طریق اتصال ستاره متصل شود. با این کار از ایجاد حلقه های اتصال زمین و اتصالات متعدد زمین جلوگیری می شود. اتصالات متعدد زمینی می تواند باعث اختلاف ولتاژ جزئی شود و جریان را بین اتصال شاسی ایجاد کند. سپس شاسی برای اقدامات ایمنی روی زمین قرار می گیرد.

چرا داشتن اتصالات مناسب زمین مناسب مهم است؟

اگر پایه پوسته تخته PCB یک پوسته فلزی باشد ، کل پوسته فلزی زمین است. سیم زمین منبع تغذیه 220 ولت به زمین متصل است. همه رابط ها باید به زمین متصل شوند و پیچ ها نیز باید به زمین متصل شوند. به این ترتیب ، تداخل ورودی در آزمایش EMC بدون دخالت در سیستم داخلی مستقیماً از زمین به زمین تخلیه می شود. علاوه بر این ، دستگاه های حفاظتی EMC باید دارای هر رابط باشند و نزدیک به رابط باشند.

اگر قاب پلاستیکی است ، بهتر است یک صفحه فلزی در آن تعبیه شده باشد. اگر راهی برای دستیابی به آن وجود ندارد ، لازم است در طرح سیم کشی ، سیگنال حساس (ساعت ، تنظیم مجدد ، نوسانگر کریستال و غیره) را برای محافظت از پردازش زمین ، افزایش شبکه فیلتر (تراشه ، نوسان ساز کریستال) بیشتر در نظر بگیرید. ، منبع تغذیه).

اتصال سوراخ های نصب آبکاری به کف شاسی بهترین عمل است ، اما تنها بهترین عملی نیست که باید از آن پیروی کنید. برای اطمینان از محافظت از دستگاه شما ، اتصال شاسی شما باید به پایانه مناسب زمین متصل شود. به عنوان مثال ، اگر یک ماشین پرداخت پارکینگ اتوماتیک بسازید که زمین مناسب نداشته باشد ، ممکن است مشتریانی هنگام پرداخت از “برق گرفتگی” شکایت کنند. این ممکن است زمانی رخ دهد که مشتری قسمت فلزی غیر عایق محفظه را لمس کند.

هنگامی که شاسی قدرت کامپیوتر به درستی زمین نباشد ، ممکن است یک شوک الکتریکی خفیف رخ دهد. این نیز زمانی اتفاق می افتد که کابل های زمینی که پریزهای برق را به کف ساختمان وصل می کند ، قطع شود. این ممکن است منجر به شناور شدن زمین روی دستگاه مربوطه شود.

اصل حفاظت EMI به اتصالات مناسب زمین بستگی دارد. داشتن اتصال زمین شناور نه تنها مشتری شما را در معرض شوک ملایم الکتریکی قرار می دهد ، بلکه می تواند ایمنی مشتری شما را به خطر بیندازد اگر شورت دستگاه شما کوتاه باشد. همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است ، زمین مناسب برای ایمنی و حفاظت EMI مهم است.

تکنیک های اساسی برای طراحی سوراخ های نصب PCB

سوراخ های نصب PCB اغلب در طراحی استفاده می شود. در مورد نصب سوراخ ها ، چند قانون اساسی ساده وجود دارد. ابتدا به مختصات سوراخ های نصب توجه کنید. یک خطا در اینجا به طور مستقیم منجر به عدم نصب صحیح PCB شما در محفظه آن می شود. همچنین مطمئن شوید اندازه سوراخ برای پیچ مورد نظر شما مناسب است.

نرم افزارهای عالی طراحی مدار ، مانند نرم افزار توالی Altium Designer ، می توانند سوراخ های نصب را دقیقا قرار داده و قوانین مربوط به فاصله ایمن را تعیین کنند. سوراخ های نصب را زیاد روی لبه PCB قرار ندهید. مواد دی الکتریک بسیار کم در لبه ها می تواند در هنگام نصب یا جداسازی قطعات باعث ایجاد ترک در PCB شود. همچنین باید بین سوراخ های نصب و سایر قسمت ها فضای کافی بگذارید.