Wéi maachen ech EMC Design am PCB Board?

Den EMC Design an der PCB Verwaltungsrot sollt en Deel vum ëmfaassenden Design vun all elektroneschen Apparat a System sinn, an et ass vill méi rentabel wéi aner Methoden, déi probéieren de Produit EMC z’erreechen. D’Schlësseltechnologie vum elektromagnetesche Kompatibilitéitsdesign ass d’Etude vun elektromagnéiteschen Interferenzquellen. D’Kontroll vun der elektromagnetescher Emissioun vun elektromagneteschen Interferenzquellen ass eng permanent Léisung. Fir d’Emissioun vun Interferenzquellen ze kontrolléieren, zousätzlech fir den Niveau vum elektromagnéitesche Geräischer ze reduzéieren, generéiert duerch de Mechanismus vun elektromagnéiteschen Interferenzquellen, musse Schirmung (inklusiv Isolatioun), Filteren a Buedemtechnologien wäit benotzt ginn.

ipcb

D’Haapt EMC Design Techniken enthalen elektromagnetesch Schirmmethoden, Circuitfiltertechniken, a speziell Opmierksamkeet sollt op de Buedemdesign vum Buedemelement Iwwerlappung bezuelt ginn.

Ee, der EMC Design Pyramid am PCB Verwaltungsrot
Figur 9-4 weist d’recommandéiert Method fir déi bescht EMC Design vun Apparater a Systemer. Dëst ass eng pyramidesch Grafik.

Als éischt ass d’Fundament vu gudden EMC Design d’Applikatioun vu gudden elektreschen a mechanesche Designprinzipien. Dëst beinhalt Zouverlässegkeetsconsidératiounen, sou wéi Designspezifikatioune bannent akzeptablen Toleranzen treffen, gutt Montagemethoden a verschidde Testtechniken ënner Entwécklung.

Am Allgemengen, mussen d’Apparater, déi haut elektronesch Ausrüstung fueren, um PCB montéiert sinn. Dës Geräter besteet aus Komponenten a Circuiten déi potenziell Interferenzquellen hunn a sensibel sinn op elektromagnetesch Energie. Dofir ass den EMC Design vu PCB dat nächst wichtegst Thema am EMC Design. D’Plaz vun aktive Komponenten, d’Routing vu gedréckte Linnen, d’Mataarbecht vun der Impedanz, den Design vum Buedem, an d’Filterung vum Circuit sollten all während dem EMC Design berücksichtegt ginn. E puer PCB Komponenten mussen och geschützt ginn.

Drëttens sinn intern Kabelen allgemeng benotzt fir PCBs oder aner intern Ënnerkomponenten ze verbannen. Dofir ass den EMC Design vum internen Kabel mat abegraff d’Routingmethod a Schirmung ganz wichteg fir den allgemenge EMC vun all bestëmmten Apparat.

Wéi maachen ech EMC Design am PCB Board?

Nodeems den EMC Design vum PCB an den internen Kabeldesign ofgeschloss ass, sollt speziell Opmierksamkeet op de Schirmdesign vum Chassis an d’Veraarbechtungsmethoden vun all Lücken, Perforatiounen a Kabel duerch Lächer bezuelt ginn.

Endlech, sollt och op d’Input- an Output Stroumversuergung an aner Kabelfilterprobleemer fokusséieren.

2. Elektromagnetesch Schirmung
Shielding benotzt haaptsächlech verschidde konduktiv Materialien, fabrizéiert a verschidde Muschelen a verbonne mat der Äerd fir den elektromagnetesche Geräischer Ausbreedungswee ofzeschneiden, deen duerch elektrostatesch Kupplung, induktiv Kopplung oder alternéierend elektromagnetesch Feldkupplung duerch de Weltraum geformt gëtt. D’Isolatioun benotzt haaptsächlech Relais, Isolatiounstransformatoren oder photoelektresch Isolatoren an aner Geräter fir de Verbreedungswee vum elektromagnetesche Geräischer a Form vun Leedung ofzeschneiden, charakteriséiert sech duerch d’Trennung vum Buedemsystem vun den zwee Deeler vum Circuit an d’Ofschneiden vun der Méiglechkeet vu Kupplung duerch Impedanz.

D’Effizienz vum Schirmkierper gëtt duerch d’Schirmungseffizienz (SE) vertruede (wéi an der Figur 9-5). D’Effizienz vun der Schirmung ass definéiert wéi:

Wéi maachen ech EMC Design am PCB Board?

D’Relatioun tëscht elektromagnetesche Schirmungseffizienz a Feldstäerktattenuatioun ass an der Tabell 9-1 opgezielt.

Wéi maachen ech EMC Design am PCB Board?

Wat méi héich d’Schirmungseffizienz ass, dest méi schwéier ass et fir all 20dB Erhéijung. De Fall vun der ziviler Ausrüstung brauch allgemeng nëmmen eng Schirmeffekt vu ronn 40dB, während de Fall vun der Militärausrüstung allgemeng eng Schirmeffekt vu méi wéi 60dB erfuerdert.

Material mat héijer elektrescher Konduktivitéit a magnetescher Permeabilitéit kënnen als Schirmmaterial benotzt ginn. Allgemeng benotzt Schirmmaterialien sinn Stahlplack, Aluminiumplack, Aluminiumfolie, Kupferplack, Kupferfolie a sou weider. Mat de méi strenge elektromagnetesche Kompatibilitéitsufuerderunge fir zivil Produkter hunn ëmmer méi Hiersteller d’Methode fir Nickel oder Kupfer op de Plastikkëscht ze platzéieren fir d’Schirmung z’erreechen.

PCB Design, weg Kontakt 020-89811835

Dräi, Filteren
Filteren ass eng Technik fir elektromagnetesch Geräischer am Frequenzberäich ze veraarbecht, e Low-Impedanzwee fir elektromagnéitescht Geräischer ubitt fir den Zweck z’erreechen fir elektromagnetesch Interferenz z’ënnerdrécken. Ofschneiden de Wee, datt d’Interferenz laanscht d’Signallinn oder d’Kraaftleitung propagéiert, an d’Schirmung zesumme mécht e perfekte Stéierungsschutz. Zum Beispill stellt de Stroumversuergungsfilter eng héich Impedanz op d’Muechtfrequenz vun 50 Hz, awer stellt eng niddereg Impedanz zum elektromagnetesche Kaméidi Spektrum.

Geméiss de verschiddene Filterobjekter ass de Filter an AC Power Filter, Signal Transmission Line Filter an Decoupling Filter opgedeelt. No der Frequenzband vum Filter kann de Filter a véier Zorte vu Filtere opgedeelt ginn: Low-Pass, High-Pass, Band-Pass a Band-Stop.

Wéi maachen ech EMC Design am PCB Board?

Véier, Stroumversuergung, Buedemtechnologie
Egal ob et Informatiounstechnologie Ausrüstung, Radioelektronik, an elektresch Produkter ass, et muss vun enger Stroumquell ugedriwwe ginn. D’Energieversuergung ass opgedeelt an eng extern Energieversuergung an eng intern Energieversuergung. D’Energieversuergung ass eng typesch a seriös Quell vun elektromagnetesche Stéierungen. Wéi den Impakt vum Stroumnetz, kann d’Spëtzespannung esou héich sinn wéi Kilovolt oder méi, wat zerstéierende Schued un der Ausrüstung oder dem System verursaacht. Zousätzlech ass d’Netzstroumleitung e Wee fir eng Vielfalt vun Interferenzsignaler fir d’Ausrüstung z’invaséieren. Dofir ass de Stroumversuergungssystem, besonnesch den EMC Design vun der Schaltkraaftversuergung, e wichtege Bestanddeel vum Komponentniveau Design. D’Moossnamen si variéiert, sou wéi de Stroumversuergungskabel direkt vum Haaptpaart vum Stroumnetz gezunn ass, den AC aus dem Stroumnetz gezunn ass stabiliséiert, Low-Pass Filterung, Isolatioun tëscht de Stroumtransformatorwindungen, Schirmung, Iwwerschwemmung, an Iwwerspannungs- an Iwwerstroumschutz.

D’Grondung beinhalt d’Grondlag, d’Signalgrënnung, a sou weider. Den Design vum Buedemkierper, de Layout vum Buedemdraht an d’Impedanz vum Buedemdraad bei verschiddene Frequenzen sinn net nëmmen mat der elektrescher Sécherheet vum Produkt oder System verbonnen, awer och mat der elektromagnetescher Kompatibilitéit a senger Miesstechnologie.

Gutt Buedem kann den normale Fonctionnement vun der Ausrüstung oder System a perséinlech Sécherheet schützen, a kann verschidde elektromagnéitesch Interferenz a Blëtzschlag eliminéieren. Dofir ass de Buedemdesign ganz wichteg, awer et ass och e schwéiert Thema. Et gi vill Zorte vu Buedem Dréit ofgepëtzt, dorënner Logik Terrain, Signal Terrain, Schëld Buedem, a Schutzmoossnamen Terrain. Grounding Methoden kënnen och ënnerdeelt ginn an Single-Punkt Buedem, Multi-Punkt Buedem, gemëscht Buedem a schwiewend Buedem. Déi ideal Buedemfläch soll op Nullpotenzial sinn, an et gëtt kee potenziellen Ënnerscheed tëscht de Buedempunkten. Mä tatsächlech, all “Buedem” oder Buedem Drot huet Resistenz. Wann e Stroum fléisst, wäert e Spannungsfall optrieden, sou datt de Potenzial um Buedemdrot net null ass, an et gëtt eng Buedemspannung tëscht den zwee Grondpunkten. Wann de Circuit op verschidde Punkte gegrënnt ass an et Signalverbindunge sinn, wäert et eng Grondschleifinterferenzspannung bilden. Dofir ass d’Grondtechnologie ganz besonnesch, sou wéi d’Signalgrondung an d’Kraaftgrënnung solle getrennt ginn, komplexe Circuiten benotzen Multi-Punkt Buedem a gemeinsame Buedem.