PCB EMC эффектин оптималдаштыруу үчүн PCB катмарын кантип иштеп чыгуу керек?

EMC дизайнында PCB, биринчи кабатырлануу катмарды коюу; Тактанын катмары электр менен камсыздоодон, жер катмарынан жана сигнал катмарынан турат. Продукциянын EMC дизайнында, компоненттерди жана схеманы тандоодон тышкары, жакшы ПХБ дизайны дагы абдан маанилүү фактор.

ПХБнын EMC дизайнынын ачкычы – арткы агымдын аймагын азайтуу жана артка кетүүчү жолду биз ойлогон багытта агымдоо. Катмар дизайны ПХБнын негизи, ПХБнын эффектинин оптималдуу болушу үчүн ПХБ катмарынын дизайнын кантип жакшы жасоо керек?

ipcb

PCB катмарынын дизайн идеялары:

ПХБ ламинатталган EMC пландаштыруу жана дизайнынын негизи, магнит агымын жок кылуу же азайтуу үчүн, тактанын күзгү катмарынан сигналдын артка агымын азайтуу үчүн сигналдын артка кетүү жолун негиздүү пландаштыруу.

1. Board күзгү катмар

Күзгү катмары-ПХБнын ичиндеги сигнал катмарына жанаша жайгашкан жез капталган учак катмарынын толук катмары (электр менен камсыздоо катмары, жерге коюу катмары). Негизги функциялар төмөнкүлөр:

(1) Backflow ызы -чууну азайтуу: күзгү катмары сигнал катмары backflow үчүн төмөн импеданс жолун камсыз кыла алат, айрыкча, электр бөлүштүрүү системасында чоң агым бар болгондо, күзгү катмарынын ролу айкыныраак.

(2) EMI кыскартуу: күзгү катмарынын болушу сигнал жана рефлюкс тарабынан түзүлгөн жабык циклдин аянтын азайтат жана EMIди азайтат;

(3) кросстукту азайтуу: жогорку ылдамдыктагы санариптик схемада сигнал линияларынын ортосундагы кросс-стальк көйгөйүн башкарууга жардам берүү, күзгү катмарынан сигнал линиясынын бийиктигин өзгөртүү, сиз сигнал линияларынын ортосундагы кроссталкты башкара аласыз, бийиктиги кичине, кичирээк кайчылаш жол;

(4) Сигналдын чагылышын болтурбоо үчүн импеданс көзөмөлү.

Күзгү катмарын тандоо

(1) Электр энергиясы менен жер учагы экөө тең маалымдама учак катары колдонулушу мүмкүн жана ички зымдарга белгилүү бир коргоолуу таасирин тийгизет;

(2) Салыштырмалуу айтканда, күч учагы жогорку мүнөздүү импеданска ээ жана таяныч деңгээли менен чоң потенциалдуу айырмачылык бар жана электр тегиздигиндеги жогорку жыштыктагы интерференция салыштырмалуу чоң;

(3) Коргоо көз карашынан алганда, жердин тегиздиги негизинен жерге туташтырылган жана таяныч деңгээлинин таяныч чекити катары колдонулат жана анын коргоочу таасири күч учагына караганда алда канча жакшы;

(4) Эталондук учакты тандоодо, жердин тегиздигине артыкчылык берилиши керек, ал эми электрдик учак экинчи ирет тандалышы керек.

Магнит агымын жокко чыгаруу принциби:

Максвелл теңдемелерине ылайык, өзүнчө заряддалган денелердин же токтордун ортосундагы бардык электрдик жана магниттик аракеттер вакуум же катуу зат болобу, алардын ортосундагы аралык аймак аркылуу өткөрүлөт. ПХБда агым дайыма электр берүү линиясында таралат. Эгерде rf артка чегинүү жолу тиешелүү сигнал жолуна параллель болсо, арткы агымдагы агым сигнал жолундагыга карама -каршы багытта болсо, анда алар бири -бирине чырмалып, агымдын жокко чыгарылышынын таасири алынат.

Флюсту жокко чыгаруунун маңызы төмөнкү диаграммада көрсөтүлгөндөй, сигналдын артка кетүү жолун башкаруу болуп саналат:

Сигнал катмары катмарга чектеш болгондо магниттик агымды жокко чыгаруу эффектин түшүндүрүү үчүн оң кол эрежесин кантип колдонуу керек:

ipcb

(1) Ток зым аркылуу өткөндө, зымдын айланасында магнит талаасы пайда болот жана магнит талаасынын багыты оң кол эрежеси менен аныкталат.

(2) бири -бирине жакын жана зымга параллелдүү болгондо, төмөндөгү сүрөттө көрсөтүлгөндөй, электр өткөргүчтөрүнүн бири агып кетет, экинчиси электр тогун өткөрөт, эгер электр тогу аркылуу өтсө зым ток жана анын кайтарымдуу ток сигналы, анда токтун эки карама -каршы багыты барабар, ошондуктан алардын магнит талаасы бирдей, бирок багыты карама -каршы,Ошентип, алар бири -бирин жокко чыгарышат.

Алты катмардуу тактай дизайнынын мисалы

1. Алты катмардуу плиталар үчүн 3-схемага артыкчылык берилет;

талдоо:

(1) Сигнал катмары рефлоу тегиздик тегиздигине чектеш болгондуктан, S1, S2 жана S3 жердин тегиздигине чектеш болгондуктан, магниттик агымды жокко чыгаруунун эң жакшы эффектине жетишилет. Ошондуктан, S2 артыкчылыктуу багыттоо катмары, андан кийин S3 жана S1.

(2) Күч учагы GND тегиздигине жанаша жайгашкан, учактардын ортосундагы аралык абдан кичине, жана ал эң жакшы магниттик агымды жокко чыгаруучу эффектке жана аз кубаттуулуктагы учак импедансына ээ.

(3) Негизги электр булагы жана анын тийиштүү полу 4-жана 5-катмарда жайгашкан. Катмардын калыңдыгы коюлганда, S2-P ортосундагы аралыкты көбөйтүү керек жана P-G2 ортосундагы аралыкты азайтуу керек (катмар ортосундагы аралык G1-S2 тийиштүү түрдө кыскартылышы керек), электр учагынын импедансын жана S2ге электр менен камсыздоонун таасирин азайтуу үчүн.

2. Баасы жогору болгондо 1 -схеманы кабыл алууга болот;

талдоо:

(1) Сигнал катмары рефлоу референттик тегиздигине жанаша болгондуктан жана S1 жана S2 жер тегиздигине чектеш болгондуктан, бул структура магниттик агымды жокко чыгаруучу эң жакшы эффектке ээ;

(2) начар магниттик агымдын жокко чыгаруу эффектиси жана S3 жана S2 аркылуу GND тегиздигине чейин электр учагынын импедансынан улам;

(3) Тандалган зым катмары S1 жана S2, андан кийин S3 жана S4.

3. Алты катмардуу плиталар үчүн 4-вариант

талдоо:

Схема 4 Схемага караганда жергиликтүү, аз сандагы сигнал талаптарына ылайыктуу, бул S3 зымынын мыкты катмарын камсыздай алат.

4. Эң начар EMC эффекти, схема,талдоо:

Бул структурада S1 жана S2 чектеш, S3 жана S4 чектеш, S3 жана S4 жердин тегиздигине чектеш эмес, андыктан магниттик агымдын жокко чыгаруу эффекти начар.

Cонклюзия

PCB катмарынын конкреттүү принциптери:

(1) Компоненттин бетинин жана ширетүүчү беттин астында толук жер учагы (калкан) бар;

(2) Сигналдын эки катмарынын түз чектешинен качууга аракет кылыңыз;

(3) Бардык сигналдык катмарлар мүмкүн болушунча жердин тегиздигине чектеш;

(4) Жогорку жыштыктагы, жогорку ылдамдыкта, саатта жана башка негизги сигналдардын зым катмары чектеш жердеги тегиздикке ээ болууга тийиш.