Sealladh farsaing air PCB a ’sgaoileadh eòlas sreath EMC

PCB tha cruachadh na fheart cudromach gus coileanadh EMC de thoraidhean a dhearbhadh. Faodaidh laigheachadh math a bhith gu math èifeachdach ann a bhith a ’lughdachadh rèididheachd bhon lùb PCB (sgaoileadh modh eadar-dhealaichte), a bharrachd air bho chàbaill ceangailte ris a’ bhòrd (sgaoileadh modh cumanta).

ipcb

Air an làimh eile, faodaidh droch casg casg rèididheachd an dà inneal àrdachadh gu mòr. Tha ceithir nithean cudromach airson beachdachadh air cruachadh truinnsear:

1. Àireamh nan sreathan;

2. An àireamh agus an seòrsa sreathan a chaidh a chleachdadh (cumhachd agus / no talamh);

3. Òrdugh no sreath sreathan;

4. An eadar-ama eadar sreathan.

Mar as trice chan eilear a ’beachdachadh ach air an àireamh de fhillidhean. Ann an iomadh cùis, tha na trì factaran eile a cheart cho cudromach, agus uaireannan chan eil an ceathramh eadhon aithnichte don dealbhaiche PCB. Nuair a bhios tu a ’dearbhadh àireamh nan sreathan, beachdaich air na leanas:

1. Meud chomharran agus cosgais uèirleadh;

2. Tricead;

3. Am feum an toradh coinneachadh ri riatanasan cur air bhog Clas A no Clas B?

4. Tha PCB ann an taigheadas le sgiath no gun chòmhdach;

5. Eòlas innleadaireachd EMC den sgioba dealbhaidh.

Mar as trice chan eilear a ’beachdachadh ach air a’ chiad teirm. Gu dearbh, bha a h-uile rud deatamach agus bu chòir a bhith air a mheas mar an ceudna. Tha an rud mu dheireadh seo gu sònraichte cudromach agus cha bu chòir dearmad a dhèanamh air ma tha an dealbhadh as fheàrr ri choileanadh anns an ùine agus a ’chosgais as lugha.

Bidh plàta multilayer a ’cleachdadh plèana talmhainn agus / no cumhachd a’ toirt lùghdachadh mòr ann an sgaoileadh rèididheachd an coimeas ri plàta dà-fhilleadh. Is e riaghailt choitcheann a tha air a chleachdadh gu bheil plàta ceithir-ply a ’toirt a-mach 15dB nas lugha de rèididheachd na truinnsear dà-ply, agus tha a h-uile feart eile co-ionann. Tha bòrd le uachdar còmhnard mòran nas fheàrr na bòrd gun uachdar còmhnard airson na h-adhbharan a leanas:

1. Bidh iad a ’leigeil le comharran a bhith air an ruagadh mar loidhnichean microstrip (no loidhnichean rioban). Tha na structaran sin nan loidhnichean sgaoilidh impedance fo smachd le mòran nas lugha de rèididheachd na an uèirleadh air thuaiream air bùird dà-fhilleadh;

2. Bidh am plèana talmhainn a ’lughdachadh gu mòr bacadh talmhainn (agus mar sin fuaim talmhainn).

Ged a chaidh dà phlàta a chleachdadh gu soirbheachail ann an pàircean neo-cheangailte 20-25mhz, tha na cùisean sin mar an eisgeachd seach an riaghailt. Os cionn timcheall air 10-15mhz, mar as trice bu chòir beachdachadh air pannalan multilayer.

Tha còig amasan ann a bu chòir dhut feuchainn ri choileanadh nuair a bhios tu a ’cleachdadh bòrd multilayer. Tha iad:

1. Bu chòir an ìre comharra a bhith an-còmhnaidh ri taobh a ’phlèana;

2. Bu chòir an ìre comharra a bhith ceangailte gu teann (faisg air) ris an itealan a tha faisg air làimh;

3, bu chòir an itealan cumhachd agus am plèana talmhainn a thoirt còmhla gu dlùth;

4, bu chòir comharra àrd-astar a bhith air a thiodhlacadh anns an loidhne eadar dà phlèana, faodaidh plèana àite sgiath a chluich, agus faodaidh e rèididheachd loidhne clò-bhuailte àrd-astar a chumail fodha;

5. Tha mòran bhuannachdan aig plèanaichean ioma-talmhainn oir lùghdaichidh iad bacadh talmhainn (plèana iomraidh) a ’bhùird agus lughdaichidh iad rèididheachd modh cumanta.

San fharsaingeachd, tha roghainn againn eadar ceangal faisg air comharra / plèana (Amas 2) agus ceangal cumhachd / plèana talmhainn (amas 3). Le dòighean togail àbhaisteach PCB, chan eil comas a ’phlàta rèidh eadar an solar cumhachd a tha faisg air làimh agus am plèana talmhainn gu leòr gus dì-cheangal gu leòr a thoirt seachad fo 500 MHz.

Mar sin, feumar dèiligeadh ri dì-cheangal ann an dòighean eile, agus mar as trice bu chòir dhuinn ceangal teann a thaghadh eadar an comharra agus am plèana tilleadh gnàthach. Bidh na buannachdan bho cheangal teann eadar an ìre chomharran agus am plèana tilleadh gnàthach a ’toirt bàrr air na h-eas-bhuannachdan a tha air an adhbhrachadh le call beag de chomas eadar na plèanaichean.

Is e ochd sreathan an àireamh as lugha de fhillidhean a dh’fhaodar a chleachdadh gus na còig de na h-amasan sin a choileanadh. Feumaidh cuid de na h-amasan sin a bhith air an cur an sàs air bùird ceithir – agus sia-ply. Fo na cumhaichean seo, feumaidh tu dearbhadh dè na h-amasan as cudromaiche don dealbhadh a tha ri làimh.

Cha bu chòir am paragraf gu h-àrd a bhith air a mhìneachadh gus a bhith a ’ciallachadh nach urrainn dhut deagh dhealbhadh EMC a dhèanamh air bòrd ceithir – no sia ìrean, mar as urrainn dhut. Tha e dìreach a ’sealltainn nach urrainnear a h-uile amas a choileanadh aig an aon àm agus gu bheil feum air co-rèiteachadh de sheòrsa air choreigin.

Leis gun urrainnear na h-amasan EMC uile a tha thu ag iarraidh a choileanadh le ochd sreathan, chan eil adhbhar ann barrachd air ochd sreathan a chleachdadh ach a-mhàin gus gabhail ri sreathan slighe comharran a bharrachd.

Bho thaobh meacanaigeach, is e amas freagarrach eile a bhith a ’dèanamh crois-earrann de bhòrd PCB co-chothromach (no cothromach) gus casg a chuir air blàthachadh.

Mar eisimpleir, air bòrd ochd-ìrean, mas e plèana an dàrna sreath, bu chòir an seachdamh sreath a bhith na phlèana cuideachd.

Mar sin, tha na rèiteachaidhean uile a tha air an taisbeanadh an seo a ’cleachdadh structaran co-chothromach no cothromach. Ma tha structaran neo-chothromach no neo-chothromaichte ceadaichte, tha e comasach rèiteachadh cascading eile a thogail.

Bòrd ceithir sreathan

Tha an structar plàta ceithir-cheàrnach as cumanta air a shealltainn ann am Figear 1 (tha am plèana cumhachd agus am plèana talmhainn eadar-ghluasadach). Tha e air a dhèanamh suas de cheithir sreathan air an cuairteachadh gu cothromach le plèana cumhachd a-staigh agus plèana talmhainn. Mar as trice tha stiùireadh wiring orthogonal anns an dà shreath wiring taobh a-muigh seo.

Ged a tha an togail seo gu math nas fheàrr na panalan dùbailte, tha cuid de fheartan nach eil cho miannach air.

Airson an liosta de thargaidean ann am Pàirt 1, chan eil an cruach seo a ’sàsachadh targaid (1) a-mhàin. Ma tha na beàrnan air an cuairteachadh gu cothromach, tha beàrn mòr eadar an ìre chomharran agus am plèana tilleadh gnàthach. Tha beàrn mòr ann cuideachd eadar am plèana cumhachd agus am plèana talmhainn.

Airson bòrd ceithir-ply, chan urrainn dhuinn an dà uireasbhaidh a cheartachadh aig an aon àm, agus mar sin feumaidh sinn co-dhùnadh dè an rud as cudromaiche dhuinn.

Mar a chaidh a ràdh roimhe, chan eil an comas eadar-chluicheadair eadar an solar cumhachd a tha faisg air làimh agus am plèana talmhainn gu leòr gus dì-cheangal iomchaidh a thoirt seachad a ’cleachdadh dòighean saothrachaidh àbhaisteach PCB.

Feumaidh dì-cheangal a bhith air a làimhseachadh ann an dòighean eile, agus bu chòir dhuinn ceangal teann a thaghadh eadar an comharra agus am plèana tilleadh gnàthach. Bidh na buannachdan bho cheangal teann eadar an ìre comharra agus am plèana tilleadh gnàthach nas motha na na h-eas-bhuannachdan a thaobh call beag de chomas eadar-chluicheadair.

Mar sin, is e an dòigh as sìmplidh air coileanadh EMC a ’phlàta ceithir-cheàrnach a leasachadh a bhith a’ toirt a ’chiseal chomharran cho faisg air an itealan sa ghabhas. 10mil), agus a ’cleachdadh cridhe mòr dielectric eadar an stòr cumhachd agus am plèana talmhainn (> 40mil), mar a chithear ann am Figear 2.

Tha trì buannachdan an seo agus glè bheag de eas-bhuannachdan. Tha an raon lùb comharran nas lugha, agus mar sin tha nas lugha de rèididheachd modh eadar-dhealaichte air a chruthachadh. Airson eadar-ama 5mil eadar an ìre uèiridh agus an còmhdach plèana, faodar lughdachadh rèididheachd lùb de 10dB no barrachd a choileanadh an coimeas ri structar cruinnichte le beàrn co-ionann.

San dàrna àite, bidh an ceangal teann de uèirleadh chomharran chun talamh a ’lughdachadh bacadh planar (inductance), agus mar sin a’ lughdachadh rèididheachd modh cumanta a ’chàball ceangailte ris a’ bhòrd.

San treas àite, lùghdaichidh ceangal teann an uèirleadh ris an itealan crosstalk eadar an uèirleadh. Airson farsaingeachd càball stèidhichte, tha crosstalk ann an co-rèir ris a ’cheàrnag de dh’ àirde càbaill. Is e seo aon de na dòighean as fhasa, as saoire, agus as dearmad air rèididheachd a lughdachadh bho PCB ceithir-ìrean.

Leis an structar casg seo, bidh sinn a ’sàsachadh an dà amas (1) agus (2).

Dè na cothroman eile a th ’ann airson an structar lannaichte ceithir-ìrean? Uill, is urrainn dhuinn beagan de structar neo-chonnspaideach a chleachdadh, is e sin an còmhdach comharra agus còmhdach plèana atharrachadh ann am Figear 2 gus an casg a chithear ann am Figear 3A a thoirt gu buil.

Is e prìomh bhuannachd an lamination seo gu bheil am plèana a-muigh a ’toirt sgiath airson slighe chomharran air an fhilleadh a-staigh. Is e an ana-cothrom gum faodadh am plèana talmhainn a bhith air a ghearradh gu mòr leis na padalan co-phàirt àrd dùmhlachd air a ’PCB. Faodar seo a lasachadh gu ìre le bhith a ’tilleadh an itealan, a’ cur an itealan cumhachd air taobh na h-eileamaid, agus a ’cur a’ phlèana talmhainn air taobh eile a ’bhùird.

San dàrna àite, cha toil le cuid de dhaoine plèana cumhachd fosgailte, agus san treas àite, tha sreathan comharran tiodhlaichte ga dhèanamh duilich am bòrd ath-obrachadh. Tha an eas a ’sàsachadh amas (1), (2), agus gu ìre a’ coileanadh amas (4).

Faodar dhà de na trì duilgheadasan sin a lasachadh le casg mar a chithear ann am Figear 3B, far a bheil an dà phlèana a-muigh nam plèanaichean talmhainn agus an solar cumhachd air a stiùireadh air a ’phlèana chomharran mar uèirleadh.Thèid an solar cumhachd a thionndadh le raster le bhith a ’cleachdadh lorgan farsaing ann an còmhdach nan comharran.

Is e dà bhuannachd a bharrachd den eas seo:

(1) Tha an dà phlèana talmhainn a ’toirt seachad bacadh talmhainn mòran nas ìsle, agus mar sin a’ lughdachadh rèididheachd càball modh cumanta;

(2) Faodar an dà phlèana talmhainn a fuaigheal ri chèile aig iomall a ’phlàta gus na comharran comharran uile a sheulachadh ann an cèidse Faraday.

Bho thaobh EMC, is dòcha gur e an còmhdach seo, ma thèid a dhèanamh gu math, an còmhdach as fheàrr de PCB ceithir-ìrean. A-nis tha sinn air amasan (1), (2), (4) agus (5) a choileanadh le dìreach aon bhòrd ceithir-ìrean.

Tha Figear 4 a ’sealltainn an ceathramh comas, chan e am fear àbhaisteach, ach aon as urrainn coileanadh gu math. Tha seo coltach ri Figear 2, ach tha am plèana talmhainn air a chleachdadh an àite a ’phlèana cumhachd, agus tha an solar cumhachd ag obair mar lorg air an t-sreath chomharran airson uèirleadh.

Tha an casg seo a ’faighinn thairis air an duilgheadas ath-obair a chaidh ainmeachadh agus tha e cuideachd a’ toirt seachad bacadh talmhainn ìosal mar thoradh air an dà phlèana talmhainn. Ach, chan eil na plèanaichean sin a ’toirt sgiath sam bith. Bidh an rèiteachadh seo a ’sàsachadh amasan (1), (2), agus (5), ach chan eil e a’ sàsachadh amasan (3) no (4).

Mar sin, mar a chì thu tha barrachd roghainnean ann airson laigheachadh ceithir-cheàrnach na dh ’fhaodadh tu smaoineachadh an toiseach, agus tha e comasach coinneachadh ri ceithir de na còig amasan againn le PCBS ceithir-ìrean. Bho thaobh EMC, tha cumadh Figearan 2, 3b, agus 4 uile ag obair gu math.

Bòrd 6 còmhdach

Tha a ’mhòr-chuid de bhùird sia-ìrean air a dhèanamh suas de cheithir sreathan sreangadh comharran agus dà shreath plèana, agus mar as trice tha bùird sia-ìrean nas fheàrr na bùird ceithir-ìrean bho shealladh EMC.

Tha Figear 5 a ’sealltainn structar casg nach gabh a chleachdadh air bòrd sia-ìrean.

Chan eil na plèanaichean sin a ’toirt sgiath airson an ìre chomharran, agus chan eil dhà de na sreathan comharran (1 agus 6) ri taobh plèana. Chan obraich an rèiteachadh seo ach ma tha na comharran tricead àrd air an ruagadh aig sreathan 2 agus 5, agus dìreach comharran tricead glè ìosal, no nas fheàrr fhathast, chan eil uèirichean comharran idir (dìreach badan solder) air an ruagadh aig sreathan 1 agus 6.

Ma thèid a chleachdadh, bu chòir raointean sam bith nach deach a chleachdadh air làir 1 agus 6 a bhith air an cabhsair agus viAS a cheangal ris a ’phrìomh làr ann an uimhir de dh’ àiteachan ’s a ghabhas.

Chan eil an rèiteachadh seo a ’sàs ach aon de na h-amasan tùsail againn (Amas 3).

Le sia sreathan rim faighinn, tha am prionnsapal de bhith a ’toirt seachad dà shreath tiodhlaichte airson comharran àrd-astar (mar a chithear ann am Figear 3) air a bhuileachadh gu furasta, mar a chithear ann am Figear 6. Tha an rèiteachadh seo cuideachd a ’toirt seachad dà shreath uachdar airson comharran astar ìosal.

Is dòcha gur e seo an structar sia-ìrean as cumanta agus faodaidh e a bhith gu math èifeachdach ann a bhith a ’cumail smachd air sgaoilidhean electromagnetic ma thèid a dhèanamh gu math. Tha an rèiteachadh seo a ’sàsachadh amas 1,2,4, ach chan e amas 3,5. Is e am prìomh ana-cothrom aige sgaradh plèana cumhachd agus plèana talmhainn.

Air sgàth an dealachaidh seo, chan eil mòran comas eadar-phlèana eadar an itealan cumhachd agus am plèana talmhainn, agus mar sin feumar dealbhadh dì-cheangail faiceallach gus dèiligeadh ris an t-suidheachadh seo. Airson tuilleadh fiosrachaidh mu bhith a ’dealachadh, faic na molaidhean againn air dòighean Decoupling.

Tha structar lannaichte sia-ìrean a tha cha mhòr co-ionann, modhail ri fhaicinn ann am Figear 7.

Tha H1 a ’riochdachadh an t-sreath chòmhnard chòmhnard de chomharradh 1, tha V1 a’ riochdachadh an t-sreath stiùiridh dìreach de chomharradh 1, H2 agus V2 a ’riochdachadh an aon chiall airson comharra 2, agus is e buannachd an structair seo gu bheil comharran slighe orthogonal an-còmhnaidh a’ toirt iomradh air an aon phlèana.

Gus tuigsinn carson a tha seo cudromach, faic an earrann air plèanaichean comharra-gu-iomradh ann am Pàirt 6. Is e an ana-cothrom nach eil comharran còmhdach 1 agus còmhdach 6 air an dìon.

Mar sin, bu chòir an ìre comharra a bhith gu math faisg air a phlèana faisg air làimh agus bu chòir còmhdach meadhanach tiugh a chleachdadh gus an tighead plàta a tha a dhìth a dhèanamh suas. Tha e coltach gur e 0.060 “/ 0.005” / 0.005 “/ 0.040” / 0.005 “/ 0.005” an farsaingeachd àbhaisteach 0.005 òirleach de thighead. Tha an structar seo a ’sàsachadh Amasan 1 agus 2, ach chan e amasan 3, 4 no 5.

Tha clàr sia-ìrean eile le coileanadh sàr-mhath air a shealltainn ann am Figear 8. Tha e a ’toirt seachad dà shreath adhlaicte le comharran agus plèanaichean cumhachd is talmhainn ri thaobh gus na còig amasan a choileanadh. Ach, is e an tarraing as motha nach eil ann ach dà shreath wiring, agus mar sin chan eilear ga chleachdadh gu math tric.

Tha plàta sia-ìrean nas fhasa faighinn co-chòrdalachd electromagnetic na plàta ceithir-ìrean. Tha buannachd againn cuideachd de cheithir sreathan slighe comharran an àite a bhith cuibhrichte gu dhà.

Mar a bha cùisean leis a ’bhòrd cuairteachaidh ceithir-ìrean, choinnich am PCB sia-cheàrnach ri ceithir de na còig amasan againn. Faodar na còig amasan gu lèir a choileanadh ma tha sinn gar cuingealachadh fhèin gu dà shreath ruith comharran. Tha na structaran ann am Figear 6, Figear 7, agus Figear 8 uile ag obair gu math bho shealladh EMC.