Que principios se deben seguir no deseño de PCB?

I. Introdución

As formas de suprimir interferencias no Placa PCB son os seguintes:

1. Reduce a área do bucle de sinal de modo diferencial.

2. Reducir o retorno de ruído de alta frecuencia (filtrado, illamento e correspondencia).

3. Reducir a tensión de modo común (deseño de conexión a terra). 47 principios do deseño EMC de PCB de alta velocidade II. Resumo dos principios de deseño de PCB

ipcb

Principio 1: a frecuencia do reloxo da PCB supera os 5MHZ ou o tempo de subida do sinal é inferior a 5ns, polo que xeralmente é necesario usar un deseño de placas multicapa.

Motivo: a área do bucle de sinal pódese controlar ben adoptando un deseño de placa multicapa.

Principio 2: para placas multicapa, as capas de cableado clave (as capas onde se atopan as liñas de reloxo, autobuses, liñas de sinal de interface, liñas de radiofrecuencia, liñas de sinal de reinicio, liñas de sinal de selección de chip e varias liñas de sinal de control) deben estar adxacentes. ao plano terrestre completo. Preferiblemente entre dous planos de terra.

Motivo: as liñas de sinal clave son xeralmente de radiación forte ou liñas de sinal moi sensibles. A fiación preto do plano de terra pode reducir a área do bucle de sinal, reducir a intensidade da radiación ou mellorar a capacidade anti-interferencia.

Principio 3: para placas dunha soa capa, ambos os dous lados das liñas de sinal clave deben estar cubertos de terra.

Motivo: o sinal clave está cuberto de chan por ambos os lados, por unha banda, pode reducir a área do bucle de sinal e, por outra banda, pode evitar a diafonía entre a liña de sinal e outras liñas de sinal.

Principio 4: para unha placa de dobre capa, débese colocar unha gran área de chan no plano de proxección da liña de sinal clave, ou o mesmo que un taboleiro dunha soa cara.

Motivo: o mesmo que o sinal clave da placa multicapa está preto do plano de terra.

Principio 5: nunha placa multicapa, o plano de potencia debe retraerse 5H-20H en relación ao seu plano de terra adxacente (H é a distancia entre a fonte de alimentación e o plano de terra).

Motivo: a sangría do plano de potencia en relación ao seu plano de terra de retorno pode suprimir eficazmente o problema de radiación de bordo.

Principio 6: o plano de proxección da capa de cableado debe estar na zona da capa do plano de refluxo.

Motivo: se a capa de cableado non está na área de proxección da capa do plano de refluxo, causará problemas de radiación de bordo e aumentará a área do bucle de sinal, o que provocará un aumento da radiación en modo diferencial.

Principio 7: en placas multicapa, non debería haber liñas de sinal superiores a 50MHZ nas capas SUPERIOR e INFERIOR da placa única. Motivo: é mellor percorrer o sinal de alta frecuencia entre as dúas capas planas para suprimir a súa radiación ao espazo.

Principio 8: para placas individuais con frecuencias de operación a nivel de placa superiores a 50 MHz, se a segunda capa e a penúltima son capas de cableado, as capas Top e Boottom deben cubrirse con folla de cobre conectada a terra.

Motivo: é mellor percorrer o sinal de alta frecuencia entre as dúas capas planas para suprimir a súa radiación ao espazo.

Principio 9: nunha placa multicapa, o plano de potencia de traballo principal (o plano de potencia máis utilizado) da placa única debe estar moi preto do seu plano de terra.

Motivo: o plano de potencia e o plano de terra adxacentes poden reducir eficazmente a área de bucle do circuíto de enerxía.

Principio 10: nunha placa dunha soa capa, debe haber un cable de terra xunto e paralelo á traza de alimentación.

Motivo: reduce a área do bucle de corrente da fonte de alimentación.

Principio 11: nunha placa de dobre capa, debe haber un cable de terra xunto e paralelo á traza de alimentación.

Motivo: reduce a área do bucle de corrente da fonte de alimentación.

Principio 12: no deseño en capas, intente evitar as capas de cableado adxacentes. Se é inevitable que as capas de cableado estean adxacentes entre si, o espazo entre as dúas capas de cableado debe aumentarse adecuadamente e debe reducirse o espazamento entre a capa de cableado e o seu circuíto de sinal.

Motivo: as trazas de sinal paralelas nas capas de cableado adxacentes poden provocar a diafonía.

Principio 13: As capas planas adxacentes deben evitar a superposición dos seus planos de proxección.

Motivo: cando as proxeccións se solapan, a capacidade de acoplamento entre as capas fará que o ruído entre as capas se acople entre si.

Principio 14: ao deseñar o deseño do PCB, observe completamente o principio de deseño de colocar en liña recta ao longo da dirección do fluxo do sinal e intente evitar os bucles de ida e volta.

Motivo: evita o acoplamento directo do sinal e afecta a calidade do sinal.

Principio 15: cando se colocan varios circuítos de módulos na mesma placa de circuito impreso, os circuítos dixitais e analóxicos, así como os circuítos de alta e baixa velocidade deberían colocarse por separado.

Motivo: evite interferencias mutuas entre circuítos dixitais, circuítos analóxicos, circuítos de alta velocidade e circuítos de baixa velocidade.

Principio 16: cando hai circuítos de alta, media e baixa velocidade na placa de circuíto ao mesmo tempo, siga os circuítos de alta e media velocidade e mantéñase lonxe da interface.

Motivo: evita que o ruído de circuíto de alta frecuencia se irradie ao exterior a través da interface.

Principio 17: Os condensadores de almacenamento de enerxía e filtros de alta frecuencia deben colocarse preto dos circuítos da unidade ou dos dispositivos con grandes cambios de corrente (como módulos de fonte de alimentación: terminais de entrada e saída, ventiladores e relés).

Motivo: a existencia de condensadores de almacenamento de enerxía pode reducir a área do bucle dos grandes bucles de corrente.

Principio 18: o circuíto de filtro do porto de entrada de enerxía da placa de circuíto debe colocarse preto da interface. Motivo: para evitar que a liña filtrada volva ser acoplada.

Principio 19: no PCB, os compoñentes de filtrado, protección e illamento do circuíto da interface deben colocarse preto da interface.

Motivo: pode conseguir eficazmente os efectos de protección, filtrado e illamento.

Principio 20: se hai tanto un filtro como un circuíto de protección na interface, debe seguirse o principio de primeira protección e despois de filtrado.

Motivo: o circuíto de protección úsase para suprimir a sobretensión e a sobreintensidade externas. Se o circuíto de protección se coloca despois do circuíto do filtro, o circuíto do filtro estará danado por sobretensión e sobreintensidade.