Deseño de compatibilidade electromagnética de placa de circuíto impreso (PCB)

Placa de circuíto impreso (PCB) is the support of circuit components and components in electronic products. It provides the electrical connection between circuit components and components. It is the most basic component of various electronic equipment, and its performance is directly related to the quality of electronic equipment. Co desenvolvemento da sociedade da información, todo tipo de produtos electrónicos adoitan traballar xuntos e a interferencia entre eles é cada vez máis grave. Polo tanto, a compatibilidade electromagnética convértese na clave do funcionamento normal dun sistema electrónico. Do mesmo xeito, co desenvolvemento da tecnoloxía eléctrica, a densidade de PCB é cada vez maior. A calidade do deseño de PCB ten unha grande influencia na capacidade de interferencia e anti-interferencia do circuíto. Ademais da elección de compoñentes e deseño de circuítos, un bo cableado de PCB tamén é un factor moi importante na compatibilidade electromagnética para un rendemento óptimo dos circuítos electrónicos.

ipcb

Since the PCB is an inherent component of the system, enhancing electromagnetic compatibility in the PCB wiring does not incur additional costs to the final product completion. However, in printed circuit board design, product designers often only pay attention to improve density, reduce the occupation of space, simple production, or the pursuit of beautiful, uniform layout, ignoring the impact of circuit layout on electromagnetic compatibility, so that a large number of signals radiation into the space to form harassment. Un mal cableado de PCB pode causar máis problemas de emc do que pode eliminar. En moitos casos, incluso engadir filtros e compoñentes non resolve estes problemas. Finalmente, houbo que volver cablear todo o taboleiro. Polo tanto, desenvolver bos hábitos de cableado de PCB é a forma máis económica de comezar.

One thing to note is that there are no strict rules for PCB wiring and no specific rules that cover all PCB wiring. A maioría do cableado de PCB está limitado polo tamaño da placa de circuíto e o número de capas revestidas de cobre. Algunhas técnicas de cableado que se poden aplicar a un circuíto pero non a outro dependen da experiencia do enxeñeiro de cableado. Non obstante, hai algunhas regras xerais que se comentarán a continuación.

Para unha boa calidade de deseño. O PCB con baixo custo debe seguir os seguintes principios xerais:

2. Layout of components on PCB

Primeiro de todo, é necesario considerar que o tamaño do PCB é demasiado grande. Cando o tamaño do PCB é demasiado grande, a liña impresa é longa, a impedancia aumenta, a capacidade antirruído diminúe e o custo aumenta. Demasiado pequeno, a disipación de calor non é boa e as liñas adxacentes son susceptibles a interferencias. Despois de determinar o tamaño do PCB. Despois localiza os compoñentes especiais. Finalmente, segundo a unidade funcional do circuíto, dispóñense todos os compoñentes do circuíto.

A digital circuit in an electronic device. O deseño dos compoñentes do circuíto analóxico e do circuíto de alimentación e as características do cableado son diferentes, producen interferencias e os métodos de supresión de interferencias son diferentes. Also high frequency. Debido á frecuencia diferente, a interferencia do circuíto de baixa frecuencia e o método para suprimir a interferencia son diferentes. Polo tanto, no deseño de compoñentes, o circuíto dixital debería estar. The analog circuit and the power supply circuit are placed separately to separate the high frequency circuit from the low frequency circuit. If there are conditions, they should be isolated or made into a circuit board separately. Ademais, o deseño tamén debe prestar especial atención aos fortes. Weak signal device distribution and signal transmission direction.

In printed board layout high speed. Para os circuítos lóxicos de velocidade media e baixa velocidade, os compoñentes deben organizarse do xeito que se mostra na Figura 1-1.

Como noutros circuítos lóxicos, os compoñentes deben colocarse o máis preto posible entre si para conseguir un mellor efecto antirruído. The position of components on the PRINTED circuit board should take full account of emi. Un dos principios é manter os contactos entre os compoñentes o máis curto posible. En canto á disposición, a parte de sinal analóxica, a parte de circuíto dixital de alta velocidade e a parte de fonte de ruído (como relé, interruptor de alta corrente, etc.) deben separarse correctamente para minimizar o acoplamento de sinal entre eles, como se mostra na Figura 1 -②.

Clock generator. Crystal oscillator and CPU clock input are prone to noise, to be closer to each other. Noisy devices. Low current circuit. Large current circuits should be kept away from logic circuits as far as possible. It is important to make a separate circuit board if possible.

2.1 The following principles shall be observed when determining the location of special components: (1) Shorten the connection between high-frequency components as far as possible, and try to reduce their distribution parameters and electromagnetic interference between each other. Os compoñentes facilmente perturbados non deben estar moi preto entre si e os compoñentes de entrada e saída deben estar o máis afastados posible.

(2) Pode haber unha gran diferenza de potencial entre algúns compoñentes ou fíos, polo que a distancia entre eles debería aumentar para evitar curtocircuítos accidentais causados ​​pola descarga. Os compoñentes con alta tensión deben colocarse na medida do posible en lugares non facilmente accesibles á man durante a depuración.

(3) Compoñentes cuxo peso supera os 15 g. Debe ser reforzado e logo soldado. Eses son grandes e pesados. Os compoñentes con alto poder calorífico non se deben instalar na tarxeta impresa, senón no chasis de toda a máquina e débese considerar o problema da disipación de calor. Os elementos térmicos deben manterse afastados dos elementos calefactores.

(4) para potenciómetro. Bobina indutora axustable. Condensador variable. A disposición de compoñentes axustables como o microinterruptor debe ter en conta os requirimentos estruturais de toda a máquina. Se o axuste da máquina, debe colocarse no taboleiro impreso enriba doado de axustar o lugar; Se a máquina se axusta no exterior, a súa posición debería adaptarse á posición da perilla de axuste no panel do chasis.

(5) Débese deixar de lado a posición que ocupa o orificio de colocación e o soporte de fixación do taboleiro impreso.

2.2 O deseño de todos os compoñentes do circuíto segundo as unidades funcionais do circuíto cumprirá os seguintes principios:

(1) Organice a posición de cada unidade de circuíto funcional segundo o proceso do circuíto, de xeito que o deseño sexa conveniente para o fluxo do sinal e o sinal manteña a mesma dirección na medida do posible.

(2) Para os compoñentes do núcleo de cada circuíto funcional como o centro, ao seu redor para realizar a disposición. Os compoñentes deben ser uniformes. E ordenado. Disposición compacta no PCB para minimizar e acurtar os cables e as conexións entre compoñentes. (3) Para os circuítos que funcionan a altas frecuencias, débense considerar os parámetros distribuídos entre compoñentes. Nos circuítos xerais, os compoñentes deben organizarse en paralelo na medida do posible. Deste xeito, a soldadura non só é fermosa e fácil de instalar, é fácil de fabricar en serie.

(4) Compoñentes situados no bordo da placa de circuíto, xeralmente a non menos de 2 mm do bordo da placa de circuíto. A mellor forma dunha placa de circuíto é un rectángulo. Relación lonxitude a anchura 3: 2 ou 4: 3. O tamaño da placa de circuíto é superior a 200x150mm. Débese ter en conta a resistencia mecánica da placa de circuíto.

2.3 Requisitos xerais de disposición para os compoñentes do PCB:

Os elementos do circuíto e os camiños de sinal deberanse trazar para minimizar o acoplamento de sinais non desexados:

(1) A canle de sinal electrónico baixo non debería estar preto da canle de sinal de alto nivel e da liña eléctrica sen filtrar, incluído o circuíto que pode producir un proceso transitorio.

(2) Separe o circuíto analóxico de baixo nivel do circuíto dixital para evitar o circuíto analóxico. O circuíto dixital e o lazo común da fonte de alimentación producen un acoplamento de impedancia común.

(3) alto. No. Os circuítos lóxicos de baixa velocidade usan diferentes áreas do PCB.

(4) A lonxitude da liña de sinal debe minimizarse cando se dispón o circuíto

(5) Asegúrese entre as placas adxacentes. Entre capas adxacentes do mesmo taboleiro. Non teña cables de sinal paralelos excesivamente longos entre os cables adxacentes na mesma capa.

(6) O filtro de interferencia electromagnética (EMI) debería estar o máis preto posible da fonte EMI e colocarse na mesma placa de circuíto.

(7) Conversor de CC / CC. Os elementos de conmutación e os rectificadores deben colocarse o máis preto posible do transformador para minimizar a lonxitude dos seus fíos

(8) Coloque o elemento regulador de tensión e o condensador de filtro o máis preto posible do diodo rectificador.

(9) A placa impresa divídese segundo as características de conmutación de frecuencia e corrente e o elemento de ruído e o de non ruído deberían estar máis lonxe.

(10) O cableado sensible ao ruído non debe ser paralelo á liña de conmutación de alta corrente e alta velocidade.