I. Pendahuluan

Cara-cara untuk menekan gangguan pada Papan PCB adalah:

1. Kurangi area loop sinyal mode diferensial.

2. Mengurangi kembalinya kebisingan frekuensi tinggi (penyaringan, isolasi dan pencocokan).

3. Kurangi tegangan mode umum (desain pentanahan). 47 prinsip desain PCB EMC berkecepatan tinggi II. Ringkasan prinsip desain PCB

Prinsip 1: Frekuensi jam PCB melebihi 5MHZ atau waktu naik sinyal kurang dari 5ns, umumnya perlu menggunakan desain papan multi-layer.

Alasan: Area loop sinyal dapat dikontrol dengan baik dengan mengadopsi desain papan multi-layer.

Prinsip 2: Untuk papan multi-lapisan, lapisan kabel utama (lapisan di mana jalur jam, bus, jalur sinyal antarmuka, jalur frekuensi radio, jalur sinyal reset, jalur sinyal pilih chip, dan berbagai jalur sinyal kontrol berada) harus berdekatan ke bidang tanah yang lengkap. Lebih disukai antara dua pesawat darat.

Alasan: Garis sinyal utama umumnya adalah radiasi yang kuat atau garis sinyal yang sangat sensitif. Pengkabelan yang dekat dengan bidang dasar dapat mengurangi area loop sinyal, mengurangi intensitas radiasi atau meningkatkan kemampuan anti-interferensi.

Prinsip 3: Untuk papan lapis tunggal, kedua sisi jalur sinyal utama harus ditutup dengan tanah.

Alasan: Sinyal kunci ditutupi dengan tanah di kedua sisi, di satu sisi, dapat mengurangi area loop sinyal, dan di sisi lain, dapat mencegah crosstalk antara garis sinyal dan garis sinyal lainnya.

Prinsip 4: Untuk papan dua lapis, area tanah yang luas harus diletakkan pada bidang proyeksi garis sinyal kunci, atau sama dengan papan satu sisi.

Alasan: sama dengan sinyal kunci papan multilayer dekat dengan bidang tanah.

Prinsip 5: Dalam papan multilayer, bidang daya harus ditarik sejauh 5H-20H relatif terhadap bidang tanah yang berdekatan (H adalah jarak antara catu daya dan bidang tanah).

Alasan: Lekukan bidang daya relatif terhadap bidang tanah baliknya dapat secara efektif menekan masalah radiasi tepi.

Prinsip 6: Bidang proyeksi lapisan kabel harus berada di area lapisan bidang reflow.

Alasan: Jika lapisan kabel tidak berada di area proyeksi lapisan bidang reflow, itu akan menyebabkan masalah radiasi tepi dan meningkatkan area loop sinyal, menghasilkan peningkatan radiasi mode diferensial.

Prinsip 7: Pada papan multi-layer, tidak boleh ada garis sinyal yang lebih besar dari 50MHz pada lapisan TOP dan BOTTOM dari papan tunggal. Alasan: Yang terbaik adalah melewati sinyal frekuensi tinggi di antara dua lapisan bidang untuk menekan radiasinya ke ruang angkasa.

Prinsip 8: Untuk papan tunggal dengan frekuensi operasi tingkat papan lebih besar dari 50MHz, jika lapisan kedua dan lapisan kedua dari belakang adalah lapisan kabel, lapisan Atas dan Bawah harus ditutup dengan foil tembaga yang diarde.

Alasan: Yang terbaik adalah melewati sinyal frekuensi tinggi di antara dua lapisan bidang untuk menekan radiasinya ke ruang angkasa.

Prinsip 9: Dalam papan multilayer, bidang daya kerja utama (pesawat daya yang paling banyak digunakan) dari papan tunggal harus berada di dekat bidang dasarnya.

Alasan: Bidang daya dan bidang tanah yang berdekatan dapat secara efektif mengurangi area loop sirkuit daya.

Prinsip 10: Dalam papan satu lapis, harus ada kabel arde di sebelah dan sejajar dengan jejak daya.

Alasan: kurangi area loop arus catu daya.

Prinsip 11: Di papan lapis ganda, harus ada kabel arde di sebelah dan sejajar dengan jejak daya.

Alasan: kurangi area loop arus catu daya.

Prinsip 12: Dalam desain berlapis, cobalah untuk menghindari lapisan kabel yang berdekatan. Jika tidak dapat dihindari bahwa lapisan pengkabelan berdekatan satu sama lain, jarak lapisan antara dua lapisan pengkabelan harus ditingkatkan dengan tepat, dan jarak lapisan antara lapisan pengkabelan dan sirkuit sinyalnya harus dikurangi.

Alasan: Jejak sinyal paralel pada lapisan kabel yang berdekatan dapat menyebabkan crosstalk sinyal.

Prinsip 13: Lapisan bidang yang berdekatan harus menghindari tumpang tindih bidang proyeksinya.

Alasan: Ketika proyeksi tumpang tindih, kapasitansi kopling antara lapisan akan menyebabkan kebisingan antara lapisan untuk berpasangan satu sama lain.

Prinsip 14: Saat mendesain tata letak PCB, amati sepenuhnya prinsip desain penempatan dalam garis lurus di sepanjang arah aliran sinyal, dan cobalah untuk menghindari pengulangan bolak-balik.

Alasan: Hindari sambungan sinyal langsung dan pengaruhi kualitas sinyal.

Prinsip 15: Ketika beberapa sirkuit modul ditempatkan pada PCB yang sama, sirkuit digital dan sirkuit analog, dan sirkuit kecepatan tinggi dan kecepatan rendah harus diletakkan secara terpisah.

Alasan: Hindari interferensi timbal balik antara sirkuit digital, sirkuit analog, sirkuit kecepatan tinggi, dan sirkuit kecepatan rendah.

Prinsip 16: Ketika ada sirkuit kecepatan tinggi, sedang, dan rendah pada papan sirkuit pada saat yang sama, ikuti sirkuit kecepatan tinggi dan kecepatan sedang dan jauhi antarmuka.

Alasan: Hindari kebisingan sirkuit frekuensi tinggi dari memancar ke luar melalui antarmuka.

Prinsip 17: Penyimpanan energi dan kapasitor filter frekuensi tinggi harus ditempatkan di dekat rangkaian unit atau perangkat dengan perubahan arus yang besar (seperti modul catu daya: terminal input dan output, kipas dan relai).

Alasan: Adanya kapasitor penyimpan energi dapat mengurangi luas loop dari loop arus yang besar.

Prinsip 18: Sirkuit filter dari port input daya papan sirkuit harus ditempatkan dekat dengan antarmuka. Alasan: untuk mencegah saluran yang telah difilter agar tidak digabungkan lagi.

Prinsip 19: Pada PCB, komponen penyaringan, perlindungan dan isolasi dari rangkaian antarmuka harus ditempatkan dekat dengan antarmuka.

Alasan: Secara efektif dapat mencapai efek perlindungan, penyaringan, dan isolasi.

Prinsip 20: Jika ada filter dan sirkuit perlindungan pada antarmuka, prinsip perlindungan pertama dan kemudian penyaringan harus diikuti.

Alasan: Rangkaian proteksi digunakan untuk menekan tegangan lebih eksternal dan arus lebih. Jika rangkaian proteksi ditempatkan setelah rangkaian filter, rangkaian filter akan rusak oleh tegangan lebih dan arus lebih.