ПХД тақтасы ақпаратты толық электромагниттік алу және қолдану

Жөндеудің дәстүрлі құралдары ПХД қамтиды: уақыт домен осциллографы, TDR (уақыт доменінің рефлектометрия) осциллографы, логикалық анализатор, жиілік спектрінің анализаторы және басқа да жабдық, бірақ бұл құралдар ПХД тақтасының мәліметтерінің жалпы ақпаратын көрсете алмайды. Бұл жұмыста EMSCAN жүйесімен ПХД толық электромагниттік ақпаратын алу әдісі енгізілген және бұл ақпаратты жобалауға және жөндеуге көмектесу үшін қалай қолданылатыны сипатталған.

ipcb

EMSCAN спектр мен кеңістікті сканерлеу функцияларын ұсынады. Спектрлік сканерлеу нәтижелері бізге EUT шығаратын спектр туралы жалпы түсінік бере алады: қанша жиілік компоненттері бар және әрбір жиілік компоненттерінің шамамен амплитудасы қандай. Кеңістіктік сканерлеудің нәтижесі жиілік нүктесінің амплитудасын көрсететін түсі бар топографиялық карта болып табылады. Біз нақты уақыт режимінде ПХД генерациялайтын белгілі бір жиілік нүктесінің электромагниттік өрісінің динамикалық таралуын көре аламыз.

«Кедергі көзі» спектр анализаторы мен бір зоналық зондтың көмегімен орналасуы мүмкін. Бұл жерде метафораны орындау үшін «өрт» әдісін қолданыңыз, алыс өрісті сынауды (EMC стандартты сынағы) «өртті анықтау» үшін салыстыруға болады, егер шектен тыс жиілік нүктесі болса, ол «өрт табылды» деп есептеледі ». Дәстүрлі «Спектр анализаторы + бір зонд» схемасын әдетте EMI ​​инженерлері шассидің қай бөлігінен жалын шығып тұрғанын анықтау үшін қолданады. Жалын анықталған кезде, EMI сөндіру әдетте жалынның ішіндегі қорғаныс пен сүзгілеу арқылы жүзеге асады. EMSCAN бізге интерференцияның таралу жолы болып табылатын кедергінің көзін анықтауға мүмкіндік береді. EMSCAN бүкіл жүйенің EMI мәселесін тексеру үшін қолданылғанда, жалыннан жалынға дейінгі бақылау процесі әдетте қабылданады. Мысалы, кедергінің қайдан келгенін тексеру үшін алдымен шассиді немесе кабельді сканерлеңіз, содан кейін ПХД кедергі келтіретін өнімнің ішкі жағын қадағалаңыз, содан кейін құрылғыны немесе сымдарды қадағалаңыз.

Жалпы әдіс келесідей:

(1) Электромагниттік кедергілердің көздерін тез табыңыз. Іргелі толқынның кеңістіктік таралуын қараңыз және фундаментальды толқынның кеңістіктік таралуы бойынша ең үлкен амплитудасы бар физикалық орнын табыңыз. Кең жолақты кедергілер үшін кең жолақты интерференцияның ортасындағы жиілікті көрсетіңіз (мысалы, 60 МГц-80 мГц кең жолақты кедергі, біз 70 МГцті көрсете аламыз), осы жиілік нүктесінің кеңістіктік таралуын тексеріңіз, ең үлкен амплитудасы бар физикалық орынды табыңыз.

(2) Орнын көрсетіңіз және позицияның спектрлік картасын қараңыз. Бұл жерде әр гармоникалық нүктенің амплитудасы жалпы спектрмен сәйкес келетінін тексеріңіз. Егер қабаттасып кетсе, бұл көрсетілген орын осы бұзылуларды шығаратын ең күшті жер екенін білдіреді. Кең жолақты кедергілер үшін бұл позиция бүкіл кең жолақты кедергінің максималды позициясы болып табылатынын тексеріңіз.

(3) Көптеген жағдайларда гармоникалардың барлығы бір жерде емес, кейде тіпті гармоникалар мен тақ гармоникалар әр түрлі жерлерде пайда болады немесе әр гармоникалық компонент әр түрлі жерлерде жасалуы мүмкін. Бұл жағдайда сізді қызықтыратын жиілік нүктелерінің кеңістіктік таралуына қарап, ең күшті сәулеленуді табуға болады.

(4) EMI/EMC мәселелерін ең күшті сәулелену орындарында шаралар қолдану арқылы шешу ең тиімді екені сөзсіз.

Бұл «көзі» мен таралу маршрутын шынымен бақылай алатын EMI анықтау әдісі инженерлерге EMI ​​ақауларын ең аз шығынмен және жылдам шешуге мүмкіндік береді. Телефон кабелінен сәуле шығаратын байланыс құрылғысы жағдайында, кабельге экрандау немесе сүзгілеуді қосу мүмкін емес екені белгілі болды, осылайша инженерлер дәрменсіз қалды. Жоғарыда көрсетілген бақылау мен сканерлеуді жүзеге асыру үшін EMSCAN қолданылғаннан кейін, процессор тақтасына тағы бірнеше юань жұмсалды және инженерлер бұрын шеше алмаған EMI мәселесін шешкен тағы бірнеше сүзгі конденсаторлары орнатылды. Тізбек ақауларының тез орналасуын анықтау 5 -сурет: Қалыпты тақта мен ақаулық тақтасының спектрлік диаграммасы.

ПХД күрделілігі жоғарылаған сайын, жөндеудің қиындығы мен жүктемесі де артады. Осциллографтың немесе логикалық анализатордың көмегімен бір уақытта тек бір немесе шектеулі сигнал желілерін байқауға болады, ал қазіргі уақытта ПХД -да мыңдаған сигналдық желілер болуы мүмкін, ал инженерлер мәселені шешу үшін тәжірибеге немесе сәттілікке сүйенуге мәжбүр. Егер бізде қалыпты тақта мен ақаулы тақтаның «толық электромагниттік ақпараты» болса, біз екі деректерді салыстыру арқылы қалыптан тыс жиілік спектрін таба аламыз, содан кейін қалыптан тыс жиіліктің орналасқан жерін білу үшін «интерференция көзін анықтау технологиясын» қолдана аламыз. спектр, содан кейін біз ақаулықтың орнын және себебін тез таба аламыз. Содан кейін, 6 -суретте көрсетілгендей, жарамсыздық тақтасының кеңістіктік таралу картасынан «қалыптан тыс спектрдің» орны табылды. Осылайша, ақаулықтың орны торға (7.6мм × 7.6мм) орналастырылды және мәселені тез анықтауға болады. 6 -сурет: Ақаулық тақтаның кеңістіктік таралу картасынан «нормадан тыс спектрдің» орнын табыңыз.

Бұл мақаланың қысқаша мазмұны

ПХД толық электромагниттік ақпаратты береді, бұл бізге барлық ПХД туралы өте интуитивті түсінік алуға мүмкіндік береді, тек инженерлерге EMI/EMC мәселелерін шешуге көмектесіп қана қоймай, сонымен қатар инженерлерге ПХД -ны жөндеуге және ПХД -нің дизайн сапасын үнемі жақсартуға көмектеседі. EMSCAN -да инженерлерге электромагниттік сезімталдық мәселелерін шешуге көмектесу сияқты көптеген қосымшалар бар.