I. Uvođenje

Načini suzbijanja smetnji na PCB ploča je:

1. Smanjite područje signalne petlje diferencijalnog načina rada.

2. Smanjite povrat visokofrekventne buke (filtriranje, izolacija i usklađivanje).

3. Smanjite napon zajedničkog moda (dizajn uzemljenja). 47 principa EMC dizajna PCB-a velike brzine II. Sažetak načela dizajna PCB-a

Načelo 1: frekvencija takta PCB-a prelazi 5MHZ ili je vrijeme porasta signala manje od 5ns, općenito je potrebno koristiti višeslojni dizajn ploče.

Razlog: Područje signalne petlje može se dobro kontrolirati usvajanjem višeslojnog dizajna ploče.

Načelo 2: Za višeslojne ploče, ključni slojevi ožičenja (slojevi gdje se nalaze satne linije, sabirnice, signalne linije sučelja, radiofrekvencijski vodovi, signalne linije za poništavanje, signalne linije za odabir čipa i različite linije upravljačkih signala) trebaju biti susjedne do kompletne zemaljske ravni. Po mogućnosti između dvije uzemljene ravnine.

Razlog: Ključne signalne linije općenito su jako zračenje ili izrazito osjetljive signalne linije. Ožičenje blizu uzemljenja može smanjiti područje signalne petlje, smanjiti intenzitet zračenja ili poboljšati sposobnost zaštite od smetnji.

Načelo 3: Za jednoslojne ploče, obje strane ključnih signalnih vodova trebaju biti prekrivene zemljom.

Razlog: Ključni signal je prekriven zemljom s obje strane, s jedne strane može smanjiti područje signalne petlje, a s druge strane može spriječiti preslušavanje između signalne linije i drugih signalnih vodova.

Načelo 4: Za dvoslojnu ploču, veliku površinu tla treba položiti na ravninu projekcije signalne linije ključa, ili isto kao i jednostrana ploča.

Razlog: isti kao da je signal ključa višeslojne ploče blizu uzemljenja.

Načelo 5: U višeslojnoj ploči, ravnina napajanja treba biti uvučena za 5H-20H u odnosu na susjednu uzemljenu ravninu (H je udaljenost između izvora napajanja i uzemljenja).

Razlog: Udubljenje ravnine napajanja u odnosu na njezinu povratnu uzemljenu ravninu može učinkovito potisnuti problem radijacije ruba.

Načelo 6: ravnina projekcije sloja ožičenja treba biti u području sloja ravnine povratnog toka.

Razlog: Ako sloj ožičenja nije u području projekcije sloja u ravnini reflow, to će uzrokovati probleme s rubnim zračenjem i povećati područje signalne petlje, što će rezultirati povećanim zračenjem diferencijalnog načina rada.

Načelo 7: U višeslojnim pločama ne bi trebalo biti signalnih linija većih od 50 MHz na GORNJEM i DONJEM sloju jednostruke ploče. Razlog: Najbolje je prošetati visokofrekventni signal između dva ravna sloja kako bi se suzbilo njegovo zračenje u prostor.

Načelo 8: Za pojedinačne ploče s radnim frekvencijama na razini ploče većim od 50MHz, ako su drugi sloj i pretposljednji sloj slojevi ožičenja, gornji i donji sloj trebaju biti prekriveni uzemljenom bakrenom folijom.

Razlog: Najbolje je prošetati visokofrekventni signal između dva ravna sloja kako bi se suzbilo njegovo zračenje u prostor.

Načelo 9: U višeslojnoj ploči, glavna radna razina snage (najviše korištena razina napajanja) jedne ploče treba biti u neposrednoj blizini njezine uzemljene ravnine.

Razlog: Susjedna ravan snage i ravnina uzemljenja mogu učinkovito smanjiti područje petlje strujnog kruga.

Načelo 10: U jednoslojnoj ploči mora postojati žica za uzemljenje pored i paralelno s strujnim tragom.

Razlog: smanjite područje strujne petlje napajanja.

Načelo 11: U dvoslojnoj ploči mora postojati žica za uzemljenje pored i paralelno s strujnim tragom.

Razlog: smanjite područje strujne petlje napajanja.

Načelo 12: U slojevitom dizajnu pokušajte izbjeći susjedne slojeve ožičenja. Ako je neizbježno da su slojevi ožičenja međusobno susjedni, razmak između dva sloja ožičenja treba na odgovarajući način povećati, a razmak između sloja ožičenja i njegovog signalnog kruga treba smanjiti.

Razlog: Paralelni tragovi signala na susjednim slojevima ožičenja mogu uzrokovati preslušavanje signala.

Načelo 13: Susjedni ravninski slojevi trebaju izbjegavati preklapanje njihovih ravnina projekcije.

Razlog: Kada se projekcije preklapaju, spojni kapacitet između slojeva će uzrokovati da se šum između slojeva spoji jedan s drugim.

Načelo 14: Prilikom projektiranja izgleda PCB-a, u potpunosti se pridržavajte načela dizajna postavljanja u ravnoj liniji duž smjera toka signala i pokušajte izbjeći petlje naprijed-natrag.

Razlog: Izbjegavajte izravno spajanje signala i utjecati na kvalitetu signala.

Načelo 15: Kada je više sklopova modula postavljeno na istu PCB, digitalni sklopovi i analogni sklopovi, te sklopovi velike i male brzine trebaju biti postavljeni odvojeno.

Razlog: Izbjegavajte međusobne smetnje između digitalnih sklopova, analognih sklopova, sklopova velike brzine i sklopova male brzine.

Načelo 16: Kada se na pločici nalaze krugovi velike, srednje i male brzine u isto vrijeme, slijedite krugove velike i srednje brzine i klonite se sučelja.

Razlog: Izbjegnite zračenje visokofrekventnog šuma kruga prema van kroz sučelje.

Načelo 17: Kondenzatori za pohranu energije i visokofrekventni filtar trebali bi se postaviti u blizini sklopova jedinice ili uređaja s velikim promjenama struje (kao što su moduli napajanja: ulazni i izlazni terminali, ventilatori i releji).

Razlog: Postojanje kondenzatora za pohranu energije može smanjiti područje petlje velikih strujnih petlji.

Načelo 18: Filterski krug ulaznog priključka za napajanje na pločici treba biti postavljen blizu sučelja. Razlog: spriječiti ponovno spajanje linije koja je filtrirana.

Načelo 19: Na PCB-u, komponente za filtriranje, zaštitu i izolaciju kruga sučelja trebale bi biti postavljene blizu sučelja.

Razlog: Može učinkovito postići učinke zaštite, filtriranja i izolacije.

Načelo 20: Ako na sučelju postoje i filtar i zaštitni krug, treba se pridržavati principa prvo zaštite, a zatim filtriranja.

Razlog: Zaštitni krug se koristi za suzbijanje vanjskog prenapona i prekomjerne struje. Ako se zaštitni krug postavi iza kruga filtra, krug filtra će se oštetiti prenaponom i prekomjernom strujom.