Hefðbundin verkfæri til að kemba PCB fela í sér: tímalénssveiflusjá, TDR (time domain reflectometry) sveiflusjá, rökgreiningartæki og tíðnisviðsgreiningartæki og annan búnað, en þessar aðferðir geta ekki gefið mynd af heildarupplýsingum PCB borðsins. gögn. PCB borð er einnig kallað prentað hringrás borð, prentað hringrás borð, prentað hringrás í stuttu máli, PCB (prentað hringrás) eða PWB (prentað rafkerfi) í stuttu máli, með einangrunarplötu sem grunnefni, skorið í ákveðna stærð og að minnsta kosti áföst Leiðandi mynstur með götum (svo sem íhlutaholum, festingargötum, málmhúðuðum holum osfrv.) er notað til að skipta um undirvagn rafeindaíhluta fyrri tækisins og átta sig á samtengingu rafeindaíhlutanna. Vegna þess að þetta borð er búið til með rafrænni prentun er það kallað „prentað“ hringrásarborð. Það er ekki nákvæmt að kalla „prentað hringrás“ sem „prentað hringrás“ vegna þess að það eru engir „prentaðir íhlutir“ heldur aðeins raflögn á prentplötunni.

Hvernig á að fá og nota PCB rafsegulupplýsingar

Emscan rafsegulsamhæfisskönnunarkerfið notar einkaleyfi fyrir fylkisloftnetstækni og rafræna rofatækni, sem getur mælt straum PCB á miklum hraða. Lykillinn að Emscan er notkun á einkaleyfisbundnu fylkisloftneti til að mæla nærsviðsgeislun vinnu PCB sem er sett á skannann. Þetta loftnetsfylki samanstendur af 40 x 32 (1280) litlum H-sviðskönnunum, sem eru felldar inn í 8 laga hringrásarborð og hlífðarlagi er bætt við hringrásina til að setja PCB undir prófun. Niðurstöður litrófsskönnunar geta gefið okkur grófan skilning á litrófinu sem myndast af EUT: hversu margir tíðniþættir það eru og áætlaða stærð hvers tíðniþáttar.

Full hljómsveitarskönnun

Hönnun PCB borðsins er byggð á skýringarmynd hringrásarinnar til að átta sig á þeim aðgerðum sem hringrásarhönnuðurinn krefst. Hönnun prentuðu hringrásarborðsins vísar aðallega til útlitshönnunarinnar, sem þarf að taka tillit til ýmissa þátta eins og skipulag ytri tenginga, hagræðingar á innri rafeindahlutum, fínstilltu skipulagi málmtenginga og í gegnum holur, rafsegulvörn og hitaleiðni. Framúrskarandi skipulagshönnun getur sparað framleiðslukostnað og náð góðum hringrásafköstum og hitaleiðni. Einfalda útlitshönnun er hægt að framkvæma með höndunum, en flókin útlitshönnun þarf að framkvæma með hjálp tölvustýrðrar hönnunar.

Þegar litrófs-/rýmiskönnunaraðgerðin er framkvæmt, settu vinnu PCB á skannann. PCB er skipt í 7.6 mm × 7.6 mm rist með rist skannarans (hvert rist inniheldur H-sviðsnema) og keyrt Eftir að hafa skannað allt tíðnisvið hvers nema (tíðnisviðið getur verið frá 10kHz-3GHz) , Emscan gefur að lokum tvær myndir, nefnilega tilbúna litrófið (Mynd 1) og tilbúna geimkortið (Mynd 2).

Hvernig á að fá og nota PCB rafsegulupplýsingar

Litróf/rýmisskönnun fær öll litrófsgögn hvers nema á öllu skönnunarsvæðinu. Eftir að hafa framkvæmt litróf/rýmiskönnun geturðu fengið rafsegulgeislunarupplýsingar allra tíðna á öllum staðbundnum stöðum. Þú getur ímyndað þér litróf/landskönnunargögnin á mynd 1 og mynd 2 sem fullt af landskönnunargögnum eða fullt af litrófsskannaðu gögnin. þú getur:

1. Skoðaðu landdreifingarkort tilgreinds tíðnipunkts (eina eða fleiri tíðni) alveg eins og að skoða niðurstöður landskönnunar, eins og sýnt er á mynd 3.

2. Skoðaðu litróf tiltekins staðsetningarpunkts (eitt eða fleiri rist) alveg eins og að skoða niðurstöður litrófsskönnunarinnar.

Hinar ýmsu rýmisdreifingarmyndir á mynd 3 eru staðbundnar kviðmyndir af tíðnipunktum sem skoðaðir eru í gegnum tilgreinda tíðnipunkta. Það fæst með því að tilgreina tíðnipunktinn með × í efsta litrófinu á myndinni. Þú getur tilgreint tíðnipunkt til að skoða landdreifingu hvers tíðnipunkts, eða þú getur tilgreint marga tíðnipunkta, til dæmis, tilgreint alla harmonikupunkta 83M til að skoða heildarrófið.

Í litrófinu á mynd 4 er grái hlutinn heildarlitrófið og blái hlutinn litrófið á tilgreindum stað. Með því að tilgreina líkamlega staðsetningu á PCB með ×, bera saman litrófið (blátt) og heildarrófið (grátt) sem myndast á þeirri stöðu, er staðsetning truflunargjafans fundin. Það má sjá á mynd 4 að með þessari aðferð er fljótt að finna staðsetningu truflunargjafans fyrir bæði breiðbandstruflanir og þröngbandstruflanir.

Finndu fljótt uppsprettu rafsegultruflana

Hvernig á að fá og nota PCB rafsegulupplýsingar

Litrófsgreiningartæki er tæki til að rannsaka litrófsbyggingu rafmerkja. Það er notað til að mæla brenglun merkja, mótun, litrófshreinleika, tíðnistöðugleika og röskun á milli mótunar. Það er hægt að nota til að mæla ákveðin hringrásarkerfi eins og magnara og síur. Parameter er fjölnota rafrænt mælitæki. Það er einnig hægt að kalla það tíðnisviðssveiflusjá, mælingarsveiflusjá, greiningarsveiflu, harmonic greiningartæki, tíðnieinkennagreiningartæki eða Fourier greiningartæki. Nútíma litrófsgreiningartæki geta sýnt greiningarniðurstöður á hliðrænan eða stafrænan hátt og geta greint rafmerki á öllum útvarpstíðnisviðum frá mjög lágri tíðni til undirmillímetra bylgjusviða undir 1 Hz.

Með því að nota litrófsgreiningartæki og einn nærsviðsnema er einnig hægt að finna „truflagjafa“. Hér notum við aðferðina við að „slökkva eld“ sem myndlíkingu. Fjarsviðsprófið (EMC staðlað próf) má líkja við „uppgötvun elds“. Ef tíðnipunktur fer yfir viðmiðunarmörkin telst það „eldur hefur fundist“. Hin hefðbundna „rófgreiningartæki + einn rannsakandi“ lausn er almennt notuð af EMI verkfræðingum til að greina „úr hvaða hluta undirvagnsins loginn kemur út“. Eftir að loginn hefur fundist er almenna EMI bælingaraðferðin að nota hlífðarvörn og síun. „Lofi“ er hulið inni í vörunni. Emscan gerir okkur kleift að greina uppruna truflunargjafans – „eldur“, en einnig að sjá „eldinn“, það er hvernig truflunargjafinn dreifist.

Það má greinilega sjá að með því að nota „heilar rafsegulupplýsingar“ er mjög þægilegt að staðsetja rafsegultruflanir, ekki aðeins hægt að leysa vandamálið við þröngband rafsegultruflanir, heldur einnig áhrifaríkt fyrir breiðbands rafsegultruflanir.

Almenna aðferðin er sem hér segir:

Hvernig á að fá og nota PCB rafsegulupplýsingar

(1) Athugaðu staðbundna dreifingu grunnbylgjunnar og finndu líkamlega stöðu með stærsta amplitude á landdreifingarkorti grunnbylgjunnar. Fyrir breiðbandstruflanir, tilgreindu tíðni í miðju breiðbandstruflunum (til dæmis 60MHz-80MHz breiðbandstruflun, við getum tilgreint 70MHz), athugaðu staðbundna dreifingu tíðnipunktsins og finndu líkamlega staðsetningu með stærsta amplitude.

(2) Tilgreindu staðsetningu og skoðaðu litróf staðsetningar. Athugaðu hvort amplitude hvers harmónísks punkts á þessari stöðu falli saman við heildarlitrófið. Ef þau skarast þýðir það að tilnefndi staðurinn er sterkasti staðurinn sem veldur þessum truflunum. Fyrir breiðbandstruflanir skaltu athuga hvort staðsetningin sé hámarksstaður allra breiðbandstruflana.

(3) Í mörgum tilfellum eru ekki allar harmonikur framleiddar á einum stað. Stundum eru jafnvel harmonic og stakur harmonic mynda á mismunandi stöðum, eða hver harmonic hluti getur verið myndaður á mismunandi stöðum. Í þessu tilviki geturðu fundið staðsetninguna með sterkustu geislunina með því að skoða staðbundna dreifingu tíðnipunktanna sem þér þykir vænt um.

(4) Að grípa til ráðstafana á stöðum með sterkustu geislunina er án efa skilvirkasta lausnin á EMI/EMC vandamálum.

Þessi tegund EMI rannsóknaraðferðar sem getur raunverulega rakið „uppsprettu“ og útbreiðsluleið gerir verkfræðingum kleift að útrýma EMI vandamálum með lægsta kostnaði og hraða. Í raunverulegu mælingartilviki samskiptatækis, geislað truflun frá símalínukapalnum. Eftir að hafa notað EMSCAN til að framkvæma ofangreinda rakningu og skönnun, voru loks settir nokkrir síuþéttar í viðbót á örgjörvaborðið, sem leysti EMI vandamálið sem verkfræðingurinn gat ekki leyst.

Finndu fljótt staðsetningu hringrásarbilunar

Hvernig á að fá og nota PCB rafsegulupplýsingar

Með aukningu á flóknu PCB eru erfiðleikar og vinnuálag við kembiforrit einnig að aukast. Með sveiflusjá eða rökgreiningartæki er aðeins hægt að sjá eina eða takmarkaðan fjölda merkjalína á sama tíma. Hins vegar geta verið þúsundir merkjalína á PCB. Verkfræðingar geta aðeins fundið vandamálið með reynslu eða heppni. Vandamálið.

Ef við höfum „algjörar rafsegulupplýsingar“ á venjulegu borði og gallaða borði, getum við borið saman gögn þeirra tveggja til að finna óeðlilegt tíðniróf og síðan notað „truflunargjafastaðsetningartækni“ til að komast að staðsetningu óeðlilegt tíðniróf. Finndu staðsetningu og orsök bilunarinnar.

Mynd 5 sýnir tíðnisvið venjulegs borðs og bilaðs borðs. Með samanburði er auðvelt að komast að því að óeðlileg breiðbandstruflun sé á biluðu borðinu.

Finndu síðan staðsetninguna þar sem þetta „óeðlilega tíðniróf“ er myndað á landdreifingarkorti gallaða borðsins, eins og sýnt er á mynd 6. Þannig er bilunarstaðsetningin staðsett á rist (7.6 mm×7.6 mm), og vandamálið getur verið mjög alvarlegt. Greining verður gerð fljótlega.

Hvernig á að fá og nota PCB rafsegulupplýsingar

Umsóknarmál til að meta gæði PCB hönnunar

Gott PCB þarf að vera vandlega hannað af verkfræðingi. Þau atriði sem þarf að huga að eru:

(1) Sanngjarn fallhönnun

Sérstaklega fyrirkomulag jarðplans og aflplans og hönnun lagsins þar sem viðkvæmar merkjalínur og merkjalínur sem mynda mikla geislun eru staðsettar. Það eru líka skipting jarðplans og aflplans og leiðsögn merkjalína yfir skipt svæði.

(2) Haltu viðnámslínunni eins samfelldri og mögulegt er

Eins fáar vias og mögulegt er; eins fáar rétthyrndar ummerki og mögulegt er; og eins lítið og mögulegt er straumskilasvæði, það getur framleitt minni harmonika og minni geislunarstyrk.

(3) Góð kraftsía

Sanngjarn gerð síuþétta, rýmd, magn og staðsetning, svo og hæfilegt lagskipt fyrirkomulag jarðplans og aflplans, getur tryggt að rafsegultruflunum sé stjórnað á minnsta mögulega svæði.

(4) Reyndu að tryggja heilleika jarðplansins

Hvernig á að fá og nota PCB rafsegulupplýsingar

Eins fáar vias og mögulegt er; sanngjarnt með öryggisbili; sanngjarnt útlit tækis; sanngjarnt með fyrirkomulagi til að tryggja heilleika jarðplansins að sem mestu leyti. Þvert á móti, þéttar brautir og of stórt öryggisbil eða óeðlilegt skipulag tækja mun hafa alvarleg áhrif á heilleika jarðplans og aflplans, sem leiðir til mikils inductive crosstalk, common mode geislun, og mun valda hringrásinni Meira viðkvæm fyrir utanaðkomandi truflunum.

(5) Finndu málamiðlun milli heilleika merkja og rafsegulsamhæfis

Á þeirri forsendu að tryggja eðlilega virkni búnaðarins, auka hækkandi og lækkandi brún merkisins eins mikið og mögulegt er til að draga úr amplitude og fjölda harmonika rafsegulgeislunar sem myndast af merkinu. Til dæmis þarf að velja viðeigandi dempunarviðnám, viðeigandi síunaraðferð og svo framvegis.

Í fortíðinni getur notkun á fullkomnum rafsegulsviðsupplýsingum sem myndast af PCB vísindalega metið gæði PCB hönnunarinnar. Með því að nota heildar rafsegulupplýsingar PCB er hægt að meta hönnunargæði PCB út frá eftirfarandi fjórum þáttum: 1. Fjöldi tíðnipunkta: fjöldi harmonika. 2. Tímabundin truflun: óstöðug rafsegultruflun. 3. Geislunarstyrkur: umfang rafsegultruflana á hverjum tíðnipunkti. 4. Dreifingarsvæði: stærð dreifingarsvæðis rafsegultruflana á hverjum tíðnipunkti á PCB.

Í eftirfarandi dæmi er A borðið endurbætur á B borðinu. Skýringarmyndir af borðunum tveimur og uppsetning helstu íhluta eru nákvæmlega eins. Niðurstöður litrófs/rýmisskönnunar á töflunum tveimur eru sýndar á mynd 7:

Af litrófinu á mynd 7 má sjá að gæði A borðsins eru augljóslega betri en B borðsins, vegna þess að:

1. Fjöldi tíðnipunkta A-borðsins er augljóslega færri en B-borðsins;

2. Magn flestra tíðnipunkta A borðsins er minni en B borðsins;

3. Tímabundin truflun (tíðnipunktar sem eru ekki merktir) á A borði er minni en B borði.

Hvernig á að fá og nota PCB rafsegulupplýsingar

Það má sjá af geimmyndinni að heildardreifingarsvæði rafsegultruflana á A plötunni er mun minna en B plötunnar. Lítum á dreifingu rafsegultruflana á ákveðnum tíðnipunkti. Miðað við rafsegultruflunardreifingu á 462MHz tíðnipunktinum sem sýndur er á mynd 8 er amplitude A plötunnar lítill og flatarmálið lítið. B borðið hefur mikið úrval og sérlega breitt dreifingarsvæði.

Samantekt þessarar greinar

Heildar rafsegulupplýsingar PCB gerir okkur kleift að hafa mjög leiðandi skilning á heildar PCB, sem ekki aðeins hjálpar verkfræðingum að leysa EMI / EMC vandamál, heldur hjálpar verkfræðingum einnig að kemba PCB og stöðugt bæta hönnunargæði PCB. Á sama hátt eru mörg forrit EMSCAN, svo sem að hjálpa verkfræðingum að leysa rafsegulnæm vandamál og svo framvegis.