में ईएमसी डिजाइन पीसीबी बोर्ड किसी भी इलेक्ट्रॉनिक उपकरण और प्रणाली के व्यापक डिजाइन का हिस्सा होना चाहिए, और यह अन्य तरीकों की तुलना में कहीं अधिक लागत प्रभावी है जो उत्पाद को ईएमसी तक पहुंचाने की कोशिश करते हैं। विद्युत चुम्बकीय संगतता डिजाइन की प्रमुख तकनीक विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप स्रोतों का अध्ययन है। विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप स्रोतों से विद्युत चुम्बकीय उत्सर्जन को नियंत्रित करना एक स्थायी समाधान है। हस्तक्षेप स्रोतों के उत्सर्जन को नियंत्रित करने के लिए, विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप स्रोतों के तंत्र द्वारा उत्पन्न विद्युत चुम्बकीय शोर के स्तर को कम करने के अलावा, परिरक्षण (अलगाव सहित), फ़िल्टरिंग और ग्राउंडिंग प्रौद्योगिकियों का व्यापक रूप से उपयोग करने की आवश्यकता है।

मुख्य ईएमसी डिजाइन तकनीकों में विद्युत चुम्बकीय परिरक्षण विधियां, सर्किट फ़िल्टरिंग तकनीक शामिल हैं, और ग्राउंडिंग तत्व ओवरलैप के ग्राउंडिंग डिज़ाइन पर विशेष ध्यान दिया जाना चाहिए।

एक, पीसीबी बोर्ड में ईएमसी डिजाइन पिरामिड
चित्र 9-4 उपकरणों और प्रणालियों के सर्वोत्तम ईएमसी डिजाइन के लिए अनुशंसित विधि को दर्शाता है। यह एक पिरामिडल ग्राफ है।

सबसे पहले, अच्छे EMC डिज़ाइन की नींव अच्छे इलेक्ट्रिकल और मैकेनिकल डिज़ाइन सिद्धांतों का अनुप्रयोग है। इसमें विश्वसनीयता संबंधी विचार शामिल हैं, जैसे स्वीकार्य सहिष्णुता के भीतर डिजाइन विनिर्देशों को पूरा करना, अच्छी असेंबली विधियां और विकास के तहत विभिन्न परीक्षण तकनीकें।

सामान्यतया, आज के इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को चलाने वाले उपकरणों को पीसीबी पर लगाना होता है। ये उपकरण घटकों और सर्किटों से बने होते हैं जिनमें हस्तक्षेप के संभावित स्रोत होते हैं और विद्युत चुम्बकीय ऊर्जा के प्रति संवेदनशील होते हैं। इसलिए, पीसीबी का ईएमसी डिजाइन ईएमसी डिजाइन में अगला सबसे महत्वपूर्ण मुद्दा है। ईएमसी डिजाइन के दौरान सक्रिय घटकों का स्थान, मुद्रित लाइनों की रूटिंग, प्रतिबाधा का मिलान, ग्राउंडिंग का डिज़ाइन और सर्किट को फ़िल्टर करने पर विचार किया जाना चाहिए। कुछ पीसीबी घटकों को भी परिरक्षित करने की आवश्यकता होती है।

तीसरा, आंतरिक केबल आमतौर पर पीसीबी या अन्य आंतरिक उप-घटकों को जोड़ने के लिए उपयोग किया जाता है। इसलिए, किसी भी डिवाइस के समग्र EMC के लिए रूटिंग विधि और परिरक्षण सहित आंतरिक केबल का EMC डिज़ाइन बहुत महत्वपूर्ण है।

पीसीबी बोर्ड में ईएमसी डिजाइन कैसे करें?

पीसीबी के ईएमसी डिजाइन और आंतरिक केबल डिजाइन के पूरा होने के बाद, चेसिस के परिरक्षण डिजाइन और छेद के माध्यम से सभी अंतराल, वेध और केबल के प्रसंस्करण के तरीकों पर विशेष ध्यान दिया जाना चाहिए।

अंत में, इनपुट और आउटपुट बिजली की आपूर्ति और अन्य केबल फ़िल्टरिंग मुद्दों पर भी ध्यान देना चाहिए।

2. विद्युतचुंबकीय परिरक्षण
परिरक्षण मुख्य रूप से विभिन्न प्रवाहकीय सामग्रियों का उपयोग करता है, जो विभिन्न गोले में निर्मित होते हैं और इलेक्ट्रोस्टैटिक कपलिंग, इंडक्टिव कपलिंग या अंतरिक्ष के माध्यम से इलेक्ट्रोमैग्नेटिक फील्ड कपलिंग को बदलने के द्वारा गठित विद्युत चुम्बकीय शोर प्रसार पथ को काटने के लिए पृथ्वी से जुड़े होते हैं। अलगाव मुख्य रूप से रिले, आइसोलेशन ट्रांसफॉर्मर या फोटोइलेक्ट्रिक आइसोलेटर्स और अन्य उपकरणों का उपयोग करता है जो विद्युत चुम्बकीय शोर के प्रसार पथ को काटने के लिए चालन के रूप में सर्किट के दो हिस्सों की जमीन प्रणाली को अलग करने और युग्मन की संभावना को काटने की विशेषता है। प्रतिबाधा।

परिरक्षण शरीर की प्रभावशीलता परिरक्षण प्रभावशीलता (एसई) द्वारा दर्शायी जाती है (जैसा कि चित्र 9-5 में दिखाया गया है)। परिरक्षण प्रभावशीलता को इस प्रकार परिभाषित किया गया है:

पीसीबी बोर्ड में ईएमसी डिजाइन कैसे करें?

विद्युत चुम्बकीय परिरक्षण प्रभावशीलता और क्षेत्र शक्ति क्षीणन के बीच संबंध तालिका 9-1 में सूचीबद्ध है।

पीसीबी बोर्ड में ईएमसी डिजाइन कैसे करें?

परिरक्षण प्रभावशीलता जितनी अधिक होगी, प्रत्येक 20dB वृद्धि के लिए यह उतना ही कठिन होगा। नागरिक उपकरणों के मामले में आम तौर पर केवल 40dB की परिरक्षण प्रभावशीलता की आवश्यकता होती है, जबकि सैन्य उपकरणों के मामले में आमतौर पर 60dB से अधिक की परिरक्षण प्रभावशीलता की आवश्यकता होती है।

उच्च विद्युत चालकता और चुंबकीय पारगम्यता वाली सामग्री का उपयोग परिरक्षण सामग्री के रूप में किया जा सकता है। आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली परिरक्षण सामग्री स्टील प्लेट, एल्युमिनियम प्लेट, एल्युमिनियम फॉयल, कॉपर प्लेट, कॉपर फॉयल आदि हैं। नागरिक उत्पादों के लिए सख्त विद्युत चुम्बकीय संगतता आवश्यकताओं के साथ, अधिक से अधिक निर्माताओं ने परिरक्षण प्राप्त करने के लिए प्लास्टिक के मामले पर निकल या तांबा चढ़ाना की विधि को अपनाया है।

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तीन, छानना
फ़िल्टरिंग आवृत्ति डोमेन में विद्युत चुम्बकीय शोर को संसाधित करने की एक तकनीक है, जो विद्युत चुम्बकीय शोर को दबाने के उद्देश्य को प्राप्त करने के लिए विद्युत चुम्बकीय शोर के लिए कम प्रतिबाधा पथ प्रदान करती है। उस पथ को काट दें जो सिग्नल लाइन या पावर लाइन के साथ हस्तक्षेप करता है, और एक साथ परिरक्षण एक पूर्ण हस्तक्षेप सुरक्षा का गठन करता है। उदाहरण के लिए, बिजली आपूर्ति फिल्टर 50 हर्ट्ज की बिजली आवृत्ति के लिए एक उच्च प्रतिबाधा प्रस्तुत करता है, लेकिन विद्युत चुम्बकीय शोर स्पेक्ट्रम के लिए कम प्रतिबाधा प्रस्तुत करता है।

विभिन्न फ़िल्टरिंग ऑब्जेक्ट्स के अनुसार, फ़िल्टर को एसी पावर फ़िल्टर, सिग्नल ट्रांसमिशन लाइन फ़िल्टर और डिकूपिंग फ़िल्टर में बांटा गया है। फिल्टर के फ्रीक्वेंसी बैंड के अनुसार, फिल्टर को चार प्रकार के फिल्टर में विभाजित किया जा सकता है: लो-पास, हाई-पास, बैंड-पास और बैंड-स्टॉप।

पीसीबी बोर्ड में ईएमसी डिजाइन कैसे करें?

चौथा, बिजली की आपूर्ति, ग्राउंडिंग तकनीक
चाहे वह सूचना प्रौद्योगिकी उपकरण, रेडियो इलेक्ट्रॉनिक्स और विद्युत उत्पाद हों, यह एक शक्ति स्रोत द्वारा संचालित होना चाहिए। बिजली की आपूर्ति को बाहरी बिजली आपूर्ति और आंतरिक बिजली आपूर्ति में विभाजित किया गया है। विद्युत आपूर्ति विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप का एक विशिष्ट और गंभीर स्रोत है। जैसे कि पावर ग्रिड का प्रभाव, पीक वोल्टेज किलोवोल्ट या उससे अधिक जितना हो सकता है, जिससे उपकरण या सिस्टम को विनाशकारी नुकसान होगा। इसके अलावा, मुख्य बिजली लाइन उपकरण पर आक्रमण करने के लिए विभिन्न प्रकार के हस्तक्षेप संकेतों का एक तरीका है। इसलिए, बिजली आपूर्ति प्रणाली, विशेष रूप से स्विचिंग बिजली की आपूर्ति का ईएमसी डिजाइन, घटक-स्तर के डिजाइन का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है। उपाय विविध हैं, जैसे बिजली आपूर्ति केबल सीधे पावर ग्रिड के मुख्य द्वार से खींची जाती है, पावर ग्रिड से खींचा गया एसी स्थिर होता है, कम-पास फ़िल्टरिंग, पावर ट्रांसफॉर्मर विंडिंग्स के बीच अलगाव, ढाल, वृद्धि दमन, और ओवरवॉल्टेज और ओवरकुरेंट संरक्षण।

ग्राउंडिंग में ग्राउंडिंग, सिग्नल ग्राउंडिंग आदि शामिल हैं। ग्राउंडिंग बॉडी का डिज़ाइन, ग्राउंडिंग वायर का लेआउट, और विभिन्न आवृत्तियों पर ग्राउंडिंग वायर का प्रतिबाधा न केवल उत्पाद या सिस्टम की विद्युत सुरक्षा से संबंधित है, बल्कि विद्युत चुम्बकीय संगतता और इसकी माप तकनीक से भी संबंधित है।

अच्छी ग्राउंडिंग उपकरण या सिस्टम के सामान्य संचालन और व्यक्तिगत सुरक्षा की रक्षा कर सकती है, और विभिन्न विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप और बिजली के हमलों को समाप्त कर सकती है। इसलिए, ग्राउंडिंग डिजाइन बहुत महत्वपूर्ण है, लेकिन यह एक कठिन विषय भी है। लॉजिक ग्राउंड, सिग्नल ग्राउंड, शील्ड ग्राउंड और प्रोटेक्टिव ग्राउंड सहित कई तरह के ग्राउंड वायर होते हैं। ग्राउंडिंग विधियों को सिंगल-पॉइंट ग्राउंडिंग, मल्टी-पॉइंट ग्राउंडिंग, मिक्स्ड ग्राउंडिंग और फ्लोटिंग ग्राउंड में भी विभाजित किया जा सकता है। आदर्श ग्राउंडिंग सतह शून्य क्षमता पर होनी चाहिए, और ग्राउंडिंग बिंदुओं के बीच कोई संभावित अंतर नहीं है। लेकिन वास्तव में, किसी भी “ग्राउंड” या ग्राउंड वायर का प्रतिरोध होता है। जब एक करंट प्रवाहित होता है, तो एक वोल्टेज ड्रॉप होता है, जिससे ग्राउंड वायर पर क्षमता शून्य नहीं होती है, और दो ग्राउंडिंग पॉइंट्स के बीच एक ग्राउंड वोल्टेज होगा। जब सर्किट को कई बिंदुओं पर ग्राउंड किया जाता है और सिग्नल कनेक्शन होते हैं, तो यह ग्राउंड लूप इंटरफेरेंस वोल्टेज बनाएगा। इसलिए, ग्राउंडिंग तकनीक बहुत विशिष्ट है, जैसे सिग्नल ग्राउंडिंग और पावर ग्राउंडिंग को अलग किया जाना चाहिए, जटिल सर्किट मल्टी-पॉइंट ग्राउंडिंग और कॉमन ग्राउंडिंग का उपयोग करते हैं।