כיצד להשתמש בחורי PCB להפחתת EMI? מדוע חיבורי קרקע חשובים?

חור ההרכבה פנימה PCB is an important element in electronic design. כל מעצב PCB יבין את מטרת חורי ההרכבה של ה- PCB ואת העיצוב הבסיסי. כמו כן, כאשר חור ההרכבה מחובר לקרקע, ניתן לחסוך כמה בעיות מיותרות לאחר ההתקנה.

ipcb

כיצד להשתמש בחורי PCB להפחתת EMI?

כפי שהשם מרמז, חורי הרכבה של PCB עוזרים לאבטח את הלוח המודפס למארז. עם זאת, זהו השימוש המכני הפיזי, בנוסף לתפקוד האלקטרומגנטי, ניתן להשתמש בחורי הרכבה של PCB גם להפחתת הפרעות אלקטרומגנטיות (EMI). PCBS רגיש לאמי נמצאים בדרך כלל במארזי מתכת. כדי להפחית ביעילות את ה- EMI, יש לחבר חורי הרכבה מצופים PCB לאדמה. לאחר מגן הארקה זה, כל הפרעה אלקטרומגנטית תופנה ממתחם המתכת אל הקרקע.

כיצד להשתמש בחורי PCB להפחתת EMI? מדוע חיבורי קרקע חשובים?

שאלה נפוצה ששואל המעצב החדש הממוצע היא לאיזה קרקע אתה מחבר אותה? במכשירים אלקטרוניים נפוצים, ישנם אותות, בסיסי דיור וארקה. ככלל אצבע, אין לחבר חורי הרכבה לאותת קרקע. קרקע אות היא קרקע ההתייחסות לרכיבים אלקטרוניים בעיצוב המעגל שלך, והחדרת הפרעות אלקטרומגנטיות לתוכו אינה רעיון טוב.

מה שאתה רוצה לחבר הוא הארקה של המקרה. כאן מתכנסים כל חיבורי הארקה של הארון. הארקה של שלדה צריכה להיות מחוברת בשלב מסוים, רצוי באמצעות חיבור כוכב. זה מונע גרימת לולאות הארקה וחיבורי הארקה מרובים. Multiple grounding connections can cause a slight voltage difference and cause current to flow between chassis grounding. המארז לאחר מכן מקורקע לקרקע לאמצעי בטיחות.

מדוע חשוב שיהיו חיבורי הארקה תקינים?

אם בסיס הקליפה של לוח ה- PCB הוא מעטפת מתכת, הרי שכל מעטפת המתכת היא כדור הארץ. חוט הארקה של ספק כוח 220V מחובר לאדמה. כל הממשקים צריכים להיות מחוברים לכדור הארץ, וגם הברגים צריכים להיות מחוברים לאדמה. In this way, incoming interference in EMC testing is discharged directly from the ground to the ground without interfering with the internal system. בנוסף, התקני הגנת EMC חייבים להיות בעלי כל ממשק וצריכים להיות קרובים לממשק.

If it’s a plastic case, it’s best to have a metal plate embedded in it. אם אין דרך להשיג זאת, יש צורך לשקול יותר את פריסת החיווט, את האות הרגיש (שעון, איפוס, מתנד קריסטל וכו ‘) כדי להגן על עיבוד הקרקע, להגדיל את רשת המסננים (שבב, מתנד קריסטל , ספק כוח).

חיבור חורי הרכבה לציפוי לרצפת המארז הוא שיטה מומלצת, אך לא השיטה הטובה ביותר היחידה שיש לבצע. כדי להבטיח שהמכשיר שלך מוגן, הארקה המארז שלך חייבת להיות מחוברת למסוף הארקה המתאים. לדוגמה, אם אתה בונה מכונת תשלום חניה אוטומטית שאינה מקורקעת כראוי, ייתכן שיהיו לך לקוחות שמתלוננים על “הלם חשמלי” בזמן התשלום. הדבר עשוי להתרחש כאשר הלקוח נוגע בחלק המתכת הבלתי מבודד במארז.

התחשמלות קלה עלולה להתרחש גם כאשר מארז החשמל של המחשב אינו מקורקע כראוי. זה יכול לקרות גם כאשר כבלי הקרקע המחברים שקעי חשמל לרצפת הבניין מנותקים. הדבר עלול לגרום להארקה צפה במכונה המתאימה.

The principle of EMI shielding depends on proper grounding connections. חיבור קרקע צף לא רק חושף את הלקוח שלך למכת חשמל קלה, אלא יכול לפגוע בביטחון הלקוח שלך אם המכשיר שלך מתקצר. כפי שמוצג באיור להלן, הארקה נכונה חשובה לבטיחות ומיגון EMI.

טכניקות בסיסיות לעיצוב חורי הרכבה PCB

לעתים קרובות משתמשים בחורי הרכבה של PCB בעיצוב. ישנם כמה כללים בסיסיים פשוטים בכל הנוגע להרכבת חורים. ראשית, שימו לב לקואורדינטות של חורי ההרכבה. שגיאה כאן תגרום ישירות לכך שה- PCB שלך לא יותקן כראוי בביתו. וודא גם שחור ההרכבה הוא בגודל המתאים לבורג שתבחר.

תוכנה מצוינת לעיצוב מעגלים, כגון תוכנת הרצף של Altium Designer, יכולה למקם בדיוק חורי הרכבה ולהגדיר כללים הקשורים למרווח בטוח. אל תניח חורי הרכבה רחוקים מדי בקצה הלוח. מעט מדי חומר דיאלקטרי בקצוות עלול לגרום לסדקים במחשב הלוח בעת ההתקנה או פירוק. עליך גם להשאיר מספיק מקום בין חורי ההרכבה וחלקים אחרים.