Az EMC kialakításában PCB, az első gond a réteg beállítása; A kártya rétegei tápegységből, földrétegből és jelrétegből állnak. A termékek EMC -tervezésében az alkatrészek kiválasztása és az áramkörök kialakítása mellett a jó NYÁK -kialakítás is nagyon fontos tényező.

The key to the EMC design of PCB is to minimize the backflow area and make the backflow path flow in the direction we designed. A rétegtervezés a NYÁK alapja, hogyan lehet jó munkát végezni a NYÁK rétegtervezésben annak érdekében, hogy a NYÁK EMC hatása optimális legyen?

I. PCB réteg tervezési ötletei

The core of PCB laminated EMC planning and design is to reasonably plan signal backflow path to minimize the backflow area of signal from the board mirror layer, so as to eliminate or minimize magnetic flux.

Single board mirroring layer

A tükörréteg egy teljes réteg rézbevonatú sík réteg (tápegységi réteg, földelő réteg), amely a NYÁK-on belüli jelréteggel szomszédos. A fő funkciók a következők:

(1) Csökkentse a visszaáramlási zajt: a tükörréteg alacsony impedanciájú utat biztosíthat a jelréteg visszaáramlásához, különösen akkor, ha az áramelosztó rendszerben nagy áram folyik, a tükörréteg szerepe nyilvánvalóbb.

(2) EMI redukció: a tükörréteg megléte csökkenti a jel és a reflux által kialakított zárt hurok területét, és csökkenti az EMI -t;

(3) reduce crosstalk: help to control the crosstalk problem between signal lines in high-speed digital circuit, change the height of the signal line from the mirror layer, you can control the crosstalk between signal lines, the smaller the height, the smaller the crosstalk;

(4) Impedancia szabályozás a jel visszaverődésének megakadályozására.

Selection of mirror layer

(1) A tápegység és az alaplap egyaránt használható referenciasíkként, és bizonyos árnyékoló hatással vannak a belső vezetékekre;

(2) Relatively speaking, the power plane has a high characteristic impedance, and there is a large potential difference with the reference level, and the high-frequency interference on the power plane is relatively large;

(3) From the perspective of shielding, the ground plane is generally grounded and used as the reference point of the reference level, and its shielding effect is far better than that of the power plane;

(4) A referenciasík kiválasztásakor az alaplapot kell előnyben részesíteni, a teljesítménysíkot pedig másodikként kell kiválasztani

Two, magnetic flux cancellation principle

Maxwell egyenletei szerint minden elektromos és mágneses művelet a különálló töltött testek vagy áramok között a köztük lévő közbenső tartományon keresztül történik, legyen az vákuum vagy szilárd anyag. In a PCB, the flux is always propagated in the transmission line. If the rf backflow path is parallel to the corresponding signal path, the flux on the backflow path is in the opposite direction to that on the signal path, then they are superimposed on each other, and the effect of flux cancellation is obtained.

A mágneses fluxus leállításának jellege

A fluxusszűrés lényege a jel visszaáramlási útvonalának vezérlése, az alábbi ábrán látható módon:

The right hand rule explains the magnetic flux cancellation effect

How to use the right hand rule to explain the magnetic flux cancellation effect when the signal layer is adjacent to the stratum is explained as follows:

(1) Amikor áram folyik át a vezetéken, mágneses mező keletkezik a vezeték körül, és a mágneses mező irányát a jobb kéz szabálya határozza meg.

(2) ha kettő közel van egymáshoz és párhuzamosak a vezetékkel, amint az az alábbi ábrán látható, akkor az egyik villamos vezeték kiürül, a másik áramvezető, ha az elektromos áram áthalad a a huzal áram és a visszatérő áram jele, akkor az áram két ellentétes iránya egyenlő, tehát mágneses mezőjük egyenlő, de az irány ellentétes,Tehát lemondják egymást.

Öt, hat táblatervezési példa

Hat réteg esetén a 3. terv az előnyös

Elemzés:

(1) Mivel a jelréteg a visszafolyási referenciasíkkal szomszédos, és S1, S2 és S3 az alaplap szomszédságában van, a legjobb mágneses fluxus -csökkentő hatás érhető el. Ezért az S2 az előnyben részesített útvonalréteg, amelyet az S3 és az S1 követ.

(2) A teljesítménysík szomszédos a GND síkkal, a síkok közötti távolság nagyon kicsi, és a legjobb mágneses fluxuscsökkentő hatással és alacsony teljesítményű sík impedanciával rendelkezik.

(3) A fő tápegység és a hozzá tartozó padlóruha a 4. és 5. rétegben található. A rétegvastagság beállításakor növelni kell az S2-P közötti távolságot, és csökkenteni kell a P-G2 közötti távolságot (a réteg közötti távolságot) A G1-S2-t ennek megfelelően csökkenteni kell), hogy csökkentse a teljesítménysík impedanciáját és a tápegység S2-re gyakorolt ​​hatását.

Hat réteg esetén a 4. lehetőség

Elemzés:

A 4. séma alkalmasabb, mint a 3. séma helyi, kis számú jeligényre, ami kiváló S2 huzalozási réteget biztosíthat.

A legrosszabb EMC -hatás, 2. terv

Elemzés: Ebben a struktúrában S1 és S2 szomszédosak, S3 és S4 szomszédosak, S3 és S4 pedig nincsenek szomszédosak az alaplappal, így a mágneses fluxus -csökkentő hatás gyenge.

következtetés

Specific principles of PCB layer design:

(1) There is a complete ground plane (shield) below the component surface and welding surface;

(2) Próbálja meg elkerülni két jelréteg közvetlen szomszédságát;

(3) Minden jelréteg a lehető legközelebb van az alaplaphoz;

(4) A nagyfrekvenciás, nagy sebességű, órajelű és egyéb kulcsjelek vezetékezési rétegének szomszédos alaplappal kell rendelkeznie.