EMC 설계 PCB 보드 모든 전자 장치 및 시스템의 포괄적인 설계의 일부여야 하며 제품이 EMC에 도달하도록 하는 다른 방법보다 훨씬 비용 효율적입니다. 전자파 적합성 설계의 핵심 기술은 전자파 간섭원에 대한 연구입니다. 전자기 간섭 소스에서 전자기 방출을 제어하는 ​​것은 영구적인 솔루션입니다. 간섭원의 방출을 제어하기 위해서는 전자파 간섭원의 메커니즘에서 발생하는 전자파 노이즈의 수준을 줄이는 것 외에도 차폐(격리 포함), 필터링 및 접지 기술이 널리 사용되어야 합니다.

주요 EMC 설계 기술에는 전자파 차폐 방법, 회로 필터링 기술이 포함되며 접지 요소 중첩의 접지 설계에 특별한주의를 기울여야합니다.

하나, PCB 보드의 EMC 설계 피라미드
그림 9-4는 장치 및 시스템의 최상의 EMC 설계를 위한 권장 방법을 보여줍니다. 이것은 피라미드형 그래프입니다.

우선 우수한 EMC 설계의 기초는 우수한 전기 및 기계 설계 원칙을 적용하는 것입니다. 여기에는 허용 가능한 허용 오차 내에서 설계 사양 충족, 우수한 조립 방법 및 개발 중인 다양한 테스트 기술과 같은 신뢰성 고려 사항이 포함됩니다.

일반적으로 오늘날의 전자 장비를 구동하는 장치는 PCB에 실장되어야 합니다. 이러한 장치는 잠재적인 간섭 소스가 있고 전자기 에너지에 민감한 부품 및 회로로 구성됩니다. 따라서 PCB의 EMC 설계는 EMC 설계에서 다음으로 중요한 문제입니다. 능동 부품의 위치, 인쇄된 라인의 라우팅, 임피던스 매칭, 접지 설계 및 회로 필터링은 모두 EMC 설계 중에 고려되어야 합니다. 일부 PCB 구성 요소도 차폐해야 합니다.

셋째, 내부 케이블은 일반적으로 PCB 또는 기타 내부 하위 구성 요소를 연결하는 데 사용됩니다. 따라서 라우팅 방법 및 차폐를 포함한 내부 케이블의 EMC 설계는 주어진 장치의 전체 EMC에 매우 중요합니다.

PCB 보드에서 EMC 설계를 수행하는 방법은 무엇입니까?

PCB의 EMC 설계 및 내부 케이블 설계가 완료된 후 섀시의 차폐 설계와 모든 간격, 천공 및 케이블 관통 구멍의 처리 방법에 특별한 주의를 기울여야 합니다.

마지막으로 입력 및 출력 전원 공급 장치 및 기타 케이블 필터링 문제에도 중점을 두어야 합니다.

2. 전자파 차폐
차폐는 주로 공간을 통한 정전기 결합, 유도 결합 또는 교류 전자기장 결합에 의해 형성되는 전자기 노이즈 전파 경로를 차단하기 위해 다양한 쉘로 제조되고 접지에 연결되는 다양한 전도성 재료를 사용합니다. 절연은 주로 계전기, 절연 변압기 또는 광전 절연기를 사용하여 전도 형태의 전자기 노이즈의 전파 경로를 차단하는 기타 장치는 회로의 두 부분의 접지 시스템을 분리하고 결합 가능성을 차단하는 특징이 있습니다. 임피던스.

차폐체의 효과는 차폐효과(SE)로 표시됩니다(그림 9-5 참조). 차폐 효과는 다음과 같이 정의됩니다.

PCB 보드에서 EMC 설계를 수행하는 방법은 무엇입니까?

전자파 차폐 효과와 전계 강도 감쇠 사이의 관계는 표 9-1에 나열되어 있습니다.

PCB 보드에서 EMC 설계를 수행하는 방법은 무엇입니까?

차폐 효과가 높을수록 20dB 증가할 때마다 더 어렵습니다. 민간 장비의 경우 일반적으로 약 40dB 정도의 차폐 효과가 필요한 반면, 군용 장비의 경우 일반적으로 60dB 이상의 차폐 효과가 필요합니다.

전기 전도성과 투자율이 높은 재료를 차폐 재료로 사용할 수 있습니다. 일반적으로 사용되는 차폐 재료는 강판, 알루미늄 판, 알루미늄 호일, 동판, 동박 등입니다. 민간 제품에 대한 전자기 호환성 요구 사항이 엄격해짐에 따라 점점 더 많은 제조업체가 차폐를 달성하기 위해 플라스틱 케이스에 니켈 또는 구리를 도금하는 방법을 채택했습니다.

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셋, 필터링
필터링은 주파수 영역에서 전자기 노이즈를 처리하는 기술로 전자기 간섭을 억제하는 목적을 달성하기 위해 전자기 노이즈에 대한 낮은 임피던스 경로를 제공합니다. 간섭이 신호선이나 전력선을 따라 전파되는 경로를 차단하고 차폐를 함께 사용하면 완벽한 간섭 보호를 구성합니다. 예를 들어, 전원 공급 장치 필터는 50Hz의 전원 주파수에 대해 높은 임피던스를 나타내지만 전자기 노이즈 스펙트럼에 대해서는 낮은 임피던스를 나타냅니다.

다른 필터링 대상에 따라 필터는 AC 전원 필터, 신호 전송 라인 필터 및 디커플링 필터로 나뉩니다. 필터의 주파수 대역에 따라 필터는 저역 통과, 고역 통과, 대역 통과 및 대역 정지의 네 가지 유형의 필터로 나눌 수 있습니다.

PCB 보드에서 EMC 설계를 수행하는 방법은 무엇입니까?

네, 전원 공급 장치, 접지 기술
정보 기술 장비, 무선 전자 제품, 전기 제품 등 무엇이든 전원을 공급받아야 합니다. 전원 공급 장치는 외부 전원 공급 장치와 내부 전원 공급 장치로 구분됩니다. 전원 공급 장치는 일반적이고 심각한 전자기 간섭 소스입니다. 전력망의 영향과 같은 피크 전압은 킬로볼트 이상일 수 있으며, 이는 장비 또는 시스템에 치명적인 손상을 일으킬 수 있습니다. 또한 주 전원 라인은 다양한 간섭 신호가 장비에 침입하는 방법입니다. 따라서 전원 공급 시스템, 특히 스위칭 전원 공급 장치의 EMC 설계는 구성 요소 수준 설계에서 중요한 부분입니다. 전력 공급 케이블이 전력망의 정문에서 직접 인출되고, 전력망에서 끌어온 AC가 안정화되고, 저역 통과 필터링, 전력 변압기 권선 간의 절연, 차폐, 서지 억제, 및 과전압 및 과전류 보호.

접지에는 접지, 신호 접지 등이 포함됩니다. 접지체의 설계, 접지선의 배치, 다양한 주파수에서의 접지선의 임피던스는 제품이나 시스템의 전기적 안전성뿐만 아니라 전자파 적합성 및 측정 기술과도 관련이 있습니다.

좋은 접지는 장비 또는 시스템의 정상적인 작동과 개인의 안전을 보호할 수 있으며 다양한 전자기 간섭 및 낙뢰를 제거할 수 있습니다. 따라서 접지 설계는 매우 중요하면서도 어려운 주제이기도 합니다. 논리 접지, 신호 접지, 차폐 접지 및 보호 접지를 포함하여 많은 유형의 접지 와이어가 있습니다. 접지 방법은 또한 단일점 접지, 다점 접지, 혼합 접지 및 부동 접지로 나눌 수 있습니다. 이상적인 접지면은 전위가 XNUMX이어야 하며 접지 지점 사이에 전위차가 없어야 합니다. 그러나 실제로 모든 “접지” 또는 접지선에는 저항이 있습니다. 전류가 흐르면 전압 강하가 발생하여 접지선의 전위가 XNUMX이 아니며 두 접지 지점 사이에 접지 전압이 있습니다. 회로가 여러 지점에서 접지되고 신호 연결이 있는 경우 접지 루프 간섭 전압을 형성합니다. 따라서 접지 기술은 신호 접지와 전원 접지를 분리해야 하고 복잡한 회로는 다점 접지와 공통 접지를 사용하는 등 매우 구체적입니다.