PCB stafla er mikilvægur þáttur til að ákvarða EMC afköst vara. Góð lagskipting getur verið mjög áhrifarík til að draga úr geislun frá PCB lykkjunni (losun mismunadrifs), svo og frá snúrur sem eru tengdar við spjaldið (common mode emission).

Á hinn bóginn getur slæmt vatnsfall aukið geislun beggja kerfa til muna. Fjórir þættir eru mikilvægir til að huga að plötustöflun:

1. Fjöldi laga;

2. Fjöldi og gerð laga sem notuð eru (afl og/eða jörð);

3. Röð eða röð laga;

4. Bilið milli laga.

Venjulega er aðeins litið á fjölda laga. Í mörgum tilfellum eru hinir þrír þættirnir jafn mikilvægir og sá fjórði er stundum ekki einu sinni þekktur fyrir PCB hönnuðinn. Þegar þú ákveður fjölda laga skaltu íhuga eftirfarandi:

1. Merki magn og kostnaður við raflögn;

2. Tíðni;

3. Þarf varan að uppfylla upphafskröfur í flokki A eða flokki B?

4. PCB er í varið eða óvarið húsnæði;

5. EMC verkfræðiþekking hönnunarhópsins.

Venjulega er aðeins fyrsta hugtakið talið. Reyndar voru allir hlutir mikilvægir og ætti að líta jafnt á þá. Þessi síðasti hlutur er sérstaklega mikilvægur og ekki ætti að láta fram hjá henni fara ef hagstæðri hönnun á að ná sem minnstum tíma og kostnaði.

Fjölskipuð plata með jarð- og/eða rafmagnsflugvél veitir verulega minnkun geislavirkrar losunar miðað við tveggja laga plötu. Almenn þumalputtaregla sem notuð er er að fjögurra laga plata framleiðir 15dB minni geislun en tveggja laga plata, allir aðrir þættir eru jafnir. Borð með sléttu yfirborði er miklu betra en borð án flatt yfirborðs af eftirfarandi ástæðum:

1. Þeir gera merki kleift að leiða sem örbandalínur (eða borðlínur). Þessi mannvirki eru stjórnað viðnámsflutningslínur með miklu minni geislun en handahófskenndar raflögn sem notuð eru á tveggja laga borðum;

2. Jarðplanið dregur verulega úr viðnámi jarðar (og þar af leiðandi hávaða frá jörðu).

Þó að tvær plötur hafi verið notaðar með góðum árangri í óskildum girðingum 20-25mhz, eru þessi tilfelli undantekning fremur en reglan. Yfir um 10-15mhz ætti venjulega að íhuga fjöllags spjöld.

Það eru fimm markmið sem þú ættir að reyna að ná þegar þú notar fjöllags borð. Þeir eru:

1. Merkjalagið ætti alltaf að vera við hliðina á flugvélinni;

2. Merkjalagið ætti að vera þétt tengt (nálægt) nálægu plani þess;

3, kraftflugvél og jarðplanið ætti að vera náið sameinað;

4, háhraða merki ætti að vera grafið í línuna milli tveggja flugvéla, flugvél getur gegnt verndandi hlutverki og getur bæla geislun háhraða prentaðrar línu;

5. Margar jarðtengdar flugvélar hafa marga kosti vegna þess að þær munu draga úr jarðtengingu (viðmiðunarplani) viðnám borðsins og draga úr almennri geislun.

Almennt stöndum við frammi fyrir vali milli tengingar merkis/flugvélar (markmið 2) og nálægðartengingar rafmagns/jarðar (markmið 3). Með hefðbundinni PCB byggingaraðferð er flatt plötuframleiðsla milli aðliggjandi aflgjafa og jarðplanið ófullnægjandi til að veita nægilega aftengingu undir 500 MHz.

Þess vegna verður að bregðast við aftengingu með öðrum hætti og við ættum almennt að velja þétta tengingu milli merkisins og núverandi afturflugs. Kostir þéttrar tengingar milli merkislagsins og núverandi afturflugvélar munu vega þyngra en gallarnir sem orsakast af lítilsháttar tap á rýmd milli flugvéla.

Átta lög eru lágmarksfjöldi laga sem hægt er að nota til að ná öllum þessum fimm markmiðum. Sum þessara markmiða verða að vera í hættu á fjögurra og sex þrepa stjórnum. Við þessar aðstæður verður þú að ákvarða hvaða markmið eru mikilvægust fyrir hönnunina.

Ofangreinda málsgrein ætti ekki að túlka þannig að þú getir ekki gert góða EMC hönnun á fjögurra eða sex þrepa borði, eins og þú getur. Það sýnir bara að ekki er hægt að ná öllum markmiðum í einu og að einhvers konar málamiðlun er krafist.

Þar sem öllum æskilegum EMC markmiðum er hægt að ná með átta lögum, þá er engin ástæða til að nota fleiri en átta lög nema til að koma til móts við fleiri merkisleiðalög.

Frá vélrænni sjónarhóli er annað kjörið markmið að gera þversnið PCB borðsins samhverft (eða í jafnvægi) til að koma í veg fyrir að skekkja.

Til dæmis, á átta laga borði, ef annað lagið er plan, þá ætti sjöunda lagið einnig að vera plan.

Þess vegna nota allar stillingarnar sem hér eru kynntar samhverfar eða jafnvægis mannvirki. Ef ósamhverfar eða ójafnvægis mannvirki eru leyfðar er mögulegt að byggja aðrar stigaskil.

Fjögurra laga borð

Algengasta fjögurra laga plata uppbyggingin er sýnd á mynd 1 (aflplanið og jarðplanið er skiptanlegt). Það samanstendur af fjórum jafnt skiptum lögum með innra aflplani og jarðplani. Þessi tvö ytri raflagalög hafa venjulega rétthyrndar leiðslur.

Þrátt fyrir að þessi smíði sé miklu betri en tvöföld spjöld, þá hefur hún nokkra minna æskilega eiginleika.

Fyrir lista yfir markmið í 1. hluta, uppfyllir þessi stafli aðeins markmið (1). Ef lögin eru jafnt á milli bila er stórt bil á milli merkislagsins og núverandi afturflugs. Það er líka stórt bil á milli rafmagnsflugvélarinnar og jarðhæðarinnar.

Fyrir fjögurra þrepa borð getum við ekki leiðrétt báða galla samtímis, þannig að við verðum að ákveða hver er mikilvægastur fyrir okkur.

Eins og áður hefur komið fram er millilagsrýmd milli aðliggjandi aflgjafa og jarðplanið ófullnægjandi til að veita fullnægjandi aftengingu með hefðbundnum PCB framleiðsluaðferðum.

Aftengingu verður að meðhöndla með öðrum hætti og við ættum að velja þétta tengingu milli merkisins og núverandi afturflugvélarinnar. Kostir þéttrar tengingar milli merkislagsins og núverandi afturflugvélar munu vega þyngra en gallarnir við lítilsháttar tap á millilagsrýmd.

Þess vegna er einfaldasta leiðin til að bæta EMC afköst fjögurra laga plötunnar að koma merkjalaginu eins nálægt flugvélinni og mögulegt er. 10mil), og notar stóran rafdrifinn kjarna á milli aflgjafans og jarðborðs (> 40mil), eins og sýnt er á mynd 2.

Þetta hefur þrjá kosti og fáa galla. Merki lykkjusvæðið er minna, þannig að minni mismunadrif geislun myndast. Þegar um er að ræða 5 mílna millibili milli raflagningarlagsins og planlagsins er hægt að ná lykkjugeislunarlækkun upp á 10dB eða meira miðað við jafnt bilað staflað mannvirki.

Í öðru lagi minnkar þétt tenging merkjatenginga við jörðina við slétt viðnám (hvatvísi) og dregur þannig úr sameiginlegri geislun snúrunnar sem er tengd við spjaldið.

Í þriðja lagi mun þétt tenging raflögnarinnar við flugvélin draga úr yfirfótum milli raflögnanna. Þegar um er að ræða fast bil á milli strengja er yfirtal í réttu hlutfalli við ferning kapalhæðarinnar. Þetta er ein auðveldasta, ódýrasta og mest gleymda leiðin til að draga úr geislun frá fjögurra laga PCB.

Með þessari fossaskipulagningu fullnægjum við bæði markmiðum (1) og (2).

Hvaða aðrir möguleikar eru fyrir fjögurra laga lagskipta uppbyggingu? Jæja, við getum notað svolítið óhefðbundna uppbyggingu, nefnilega að skipta um merkjalag og planlag á mynd 2 til að framleiða fossinn sem sýndur er á mynd 3A.

Helsti kosturinn við þessa lagskiptingu er að ytra planið veitir vörn fyrir merkisleið á innra laginu. Ókosturinn er að jarðplanið getur verið mikið skorið af háþéttni íhlutapúðum á PCB. Þetta er hægt að draga úr að einhverju leyti með því að snúa vélinni við, setja rafmagnsplanið á hlið frumefnisins og setja jarðplanið á hina hlið borðsins.

Í öðru lagi, sumum líkar ekki við að hafa afhjúpa rafmagnsflugvél, og í þriðja lagi, grafin merkjalög gera það erfitt að vinna spjaldið aftur. Vatnsfallið uppfyllir markmið (1), (2) og að hluta til uppfyllir markmið (4).

Tvö af þessum þremur vandamálum er hægt að draga úr með því að falla eins og sýnt er á mynd 3B, þar sem ytri flugvélarnar tvær eru jörðuflugvélar og aflgjafinn er sendur á merkisplanið sem raflögn.Aflgjafanum skal beitt með því að nota breið spor í merkislaginu.

Tveir kostir til viðbótar við þessa foss eru:

(1) Jarðarflugvélarnar tvær veita mun lægri viðnám við jörðu og draga þannig úr geislun strengja í venjulegri stillingu;

(2) Hægt er að sauma saman tvær flugvélarnar á jaðri plötunnar til að innsigla öll merki í Faraday búri.

Frá EMC sjónarmiði gæti þessi lagskipting, ef vel er að verki staðið, verið besta lagið á fjögurra laga PCB. Nú höfum við náð markmiðum (1), (2), (4) og (5) með aðeins einu fjögurra laga borði.

Mynd 4 sýnir fjórða möguleikann, ekki þann venjulega, heldur þann sem getur staðið sig vel. Þetta er svipað og mynd 2, en jarðplanið er notað í stað rafmagnsflugsins og aflgjafinn virkar sem snefill á merkislaginu fyrir raflögn.

Þessi vatnsfall sigrar á áðurnefndu endurvinnsluvandamáli og veitir einnig lágt jarðhindrun vegna tveggja flugvéla. Hins vegar veita þessar flugvélar enga vörn. Þessi uppsetning uppfyllir markmið (1), (2) og (5) en uppfyllir ekki markmið (3) eða (4).

Svo, eins og þú sérð, þá eru fleiri valkostir fyrir fjögurra laga lagskiptingu en þú gætir haldið í upphafi, og það er hægt að ná fjórum af fimm markmiðum okkar með fjögurra laga PCBS. Frá EMC sjónarmiði virka lagskiptin á myndum 2, 3b og 4 öll vel.

6 laga borð

Flest sex laga spjöld samanstanda af fjórum merkjum raflagna og tveimur planum og sex laga spjöld eru yfirleitt betri en fjögurra laga borð frá EMC sjónarhorni.

Mynd 5 sýnir yfirbyggingu sem ekki er hægt að nota á sex laga borð.

Þessar flugvélar veita ekki merki fyrir merkjalagið og tvö af merkjalögunum (1 og 6) eru ekki við hliðina á flugvél. Þetta fyrirkomulag virkar aðeins ef öllum hátíðni merkjum er beint á lög 2 og 5, og aðeins mjög lág tíðni merki, eða enn betra, engir merkjavírar (aðeins lóðmálmpúðar) eru lagðir á lög 1 og 6.

Ef það er notað ætti að malbika öll ónotuð svæði á hæðum 1 og 6 og viAS festa við aðalhæðina á eins mörgum stöðum og mögulegt er.

Þessi uppsetning uppfyllir aðeins eitt af upphaflegu markmiðunum okkar (markmið 3).

Þar sem sex lög eru tiltæk er auðvelt að útfæra meginregluna um að útvega tvö grafin lög fyrir háhraða merki (eins og sýnt er á mynd 3), eins og sýnt er á mynd 6. Þessi uppsetning veitir einnig tvö yfirborðslag fyrir lághraða merki.

Þetta er líklega algengasta sexlags uppbyggingin og getur verið mjög áhrifarík við að stjórna rafsegullosun ef vel er að verki staðið. Þessi uppsetning uppfyllir markmið 1,2,4, en ekki markmið 3,5. Helsti ókostur þess er aðskilnaður rafmagnsflugvélar og jarðflugs.

Vegna þessa aðskilnaðar er ekki mikið millirýmisrými á milli rafmagnsflugvélarinnar og jarðarflugsins, svo það þarf að fara varlega í aftengingarhönnun til að takast á við þessar aðstæður. Nánari upplýsingar um aftengingu er að finna í ráðleggingum okkar um losunartækni.

Nánast eins, vel hegðuð sex laga lagskipt uppbygging er sýnd á mynd 7.

H1 táknar lárétta leiðlag merkisins 1, V1 táknar lóðrétta leiðlag merkisins 1, H2 og V2 tákna sömu merkingu fyrir merki 2 og kosturinn við þessa uppbyggingu er sá að hornréttar leiðarmerki vísa alltaf í sama plan.

Til að skilja hvers vegna þetta er mikilvægt, sjá kaflann um merki-til-tilvísunar flugvéla í 6. hluta. Ókosturinn er að merki laga 1 og 6 eru ekki varin.

Þess vegna ætti merkislagið að vera mjög nálægt aðliggjandi plani og nota þykkara miðkjarnalag til að búa til nauðsynlega þykkt plötunnar. Dæmigert 0.060 tommu þykkt plötubil er líklega 0.005 “/ 0.005”/ 0.040 “/ 0.005”/ 0.005 “/ 0.005”. Þessi uppbygging uppfyllir markmið 1 og 2, en ekki markmið 3, 4 eða 5.

Önnur sex laga plata með framúrskarandi afköstum er sýnd á mynd 8. Það veitir tvö merkjagraflag og aðliggjandi orku- og jarðflugvélar til að uppfylla öll fimm markmiðin. Stærsti gallinn er hins vegar sá að það er aðeins með tveimur raflagalögum, þannig að það er ekki notað mjög oft.

Sex laga plata er auðveldara að fá góða rafsegulsviðssamhæfni en fjögurra laga plata. Við höfum einnig þann kost að fjögur merkisleiðarlög eru í stað þess að vera takmörkuð við tvö.

Eins og raunin var með fjögurra laga hringrásina, uppfyllti sex laga PCB fjögur af fimm markmiðum okkar. Hægt er að ná öllum fimm markmiðunum ef við takmörkum okkur við tvö merkisleiðalög. Mannvirkin á mynd 6, mynd 7 og mynd 8 virka öll vel frá EMC sjónarhorni.