PCB Board komplett elektromagnetesch Informatiouns Acquisitioun an Uwendung

Déi traditionell Debugging Tools vun PCB enthalen: Zäit Domain Oszilloskop, TDR (Zäit Domain Reflexometrie) Oszilloskop, Logik Analyser, a Frequenz Domain Spektrum Analyser an aner Ausrüstung, awer dës Mëttele kënnen eng Reflexioun vun der Gesamtinformatioun vun PCB Board Daten net ginn. Dëse Pabeier féiert d’Method vir fir komplett elektromagnetesch Informatioun vu PCB mam EMSCAN System ze kréien, a beschreift wéi dës Informatioun benotzt ka ginn fir ze designen an Debuggen.

ipcb

EMSCAN bitt Spektrum a Raum Scannen Funktiounen. The results of the spectrum scan can give us a general idea of the spectrum produced by EUT: how many frequency components there are, and what is the approximate amplitude of each frequency component. D’Resultat vu raimleche Scannen ass eng topografesch Kaart mat Faarf déi d’Amplitude fir e Frequenzpunkt duerstellt. Mir kënne d’dynamesch elektromagnetescht Feldverdeelung vun engem bestëmmte Frequenzpunkt gesinn, dee vum PCB an Echtzäit generéiert gëtt.

D ‘”Interferenzquell” kann och lokaliséiert ginn mat engem Spektrumanalysator an enger eenzeger Feldsonde. Hei benotzt d’Method vum “Feier” fir eng Metapher ze maachen, kann de Fernfeldtest (EMC Standardtest) vergläichen fir “e Feier z’entdecken”, wann et e Frequenzpunkt iwwer d’Limit ass, gëtt et als “e Feier fonnt “. Den traditionnelle “Spektrumanalysator + Single Sonde” Schema gëtt allgemeng vun EMI Ingenieuren benotzt fir z’entdecken aus wéi engem Deel vum Chassis eng Flam entkomm ass. Wann eng Flam festgestallt gëtt, gëtt EMI Ënnerdréckung allgemeng duerch Schirmung a Filteren duerchgefouert fir d’Flam am Produkt ze decken. EMSCAN erlaabt eis d’Quell vun enger Amëschung z’entdecken, d ‘”Kindling”, souwéi de “Feier”, wat de Verbreedungswee vun der Amëschung ass. Wann EMSCAN benotzt gëtt fir den EMI Problem vum ganze System ze kontrolléieren, gëtt den Tracing Prozess vu Flam op Flam allgemeng ugeholl. For example, first scan the chassis or cable to check where the interference comes from, then trace the inside of the product, which PCB is causing the interference, and then trace the device or wiring.

Déi allgemeng Method ass wéi follegt:

(1) Séier séier elektromagnetesch Stéierungsquellen. Kuckt d’raimlech Verdeelung vun der Grondwelle a fënnt déi kierperlech Plaz mat der gréisster Amplitude op der raimlecher Verdeelung vun der Grondwelle. Fir Breetbandstéierung, spezifizéiert eng Frequenz an der Mëtt vun der Breetbandstéierung (sou wéi eng 60MhZ-80mhz Breetbandinterferenz, mir kënne 70MHz spezifizéieren), préift déi raimlech Verdeelung vun dësem Frequenzpunkt, fënnt déi kierperlech Location mat der gréisster Amplitude.

(2) Specify the position and see the spectrum map of the position. Préift ob d’Amplitude vun all harmonesche Punkt op där Plaz mam Gesamtspektrum zesummefält. Wann iwwerlappt, heescht et datt déi spezifizéiert Plaz déi stäerkst Plaz ass fir dës Stéierungen ze produzéieren. Fir Breetbandstéierung, préift ob dës Positioun déi maximal Positioun vun der ganzer Breetbandstéierung ass.

(3) A ville Fäll ginn net all Harmoniken op der selwechter Plaz generéiert, heiansdo souguer Harmonien an komesch Harmonike ginn op verschiddene Plazen generéiert, oder all harmonesch Komponent kann op verschiddene Plazen generéiert ginn. An dësem Fall kënnt Dir déi stäerkst Stralung fannen andeems Dir déi raimlech Verdeelung vun de Frequenzpunkte kuckt, déi Iech interesséieren.

(4) Et ass ouni Zweiwel déi effektiv fir EMI/EMC Probleemer ze léisen andeems Moossnamen op der Plaz mat der stäerkster Stralung geholl ginn.

Dës EMI Detektiounsmethod, déi wierklech d ‘”Quell” a Verbreedungsstreck kann verfollegen, erméiglecht Ingenieuren EMI Probleemer mat de niddregsten Käschten a séierst ze léisen. Am Fall vun engem Kommunikatiounsapparat, wou Stralung aus engem Telefonkabel ausgestrahlt gouf, gouf et offensichtlech datt Schirmung oder Filtréiere vum Kabel net machbar wier, wat Ingenieuren hëlleflos hannerlooss huet. Nodeems EMSCAN benotzt gouf fir déi uewe genannte Tracking a Scannen auszeféieren, goufen e puer méi Yuan um Prozessor Board ausginn an e puer méi Filterkondensatoren goufen installéiert, wat den EMI Problem geléist huet, deen Ingenieuren net virdru kéinte léisen. Séier lokaliséierend Circuit Feeler Location Figur 5: Spektrumdiagram vum normale Board a Feeler Board.

Wéi d’Komplexitéit vum PCB eropgeet, erhéicht d’Schwieregkeet an d’Aarbechtslaascht vum Debuggen och. With an oscilloscope or logic analyzer, only one or a limited number of signal lines can be observed at a time, whereas nowadays there may be thousands of signal lines on a PCB, and engineers have to rely on experience or luck to find the problem. Wa mir déi “komplett elektromagnetesch Informatioun” vum normale Board an dem futtisse Board hunn, kënne mir den anormalen Frequenzspektrum fannen andeems mir déi zwee Donnéeën vergläichen, an dann d ‘”Interferenzquelllokaliséierungstechnologie” benotze fir d’Plaz vun der anormaler Frequenz erauszefannen Spektrum, an da kënne mir séier d’Location an d’Ursaach vum Feeler fannen. Duerno gouf de Standuert vum “anormalen Spektrum” op der raimlecher Verdeelungskaart vun der Scholdplack fonnt, sou wéi an der FIG.6. Op dës Manéier war d’Feelplaz op engem Gitter (7.6mm × 7.6mm) lokaliséiert, an de Problem konnt séier diagnostizéiert ginn. Figur 6: Fannt d’Location vum “anormalen Spektrum” op der raimlecher Verdeelungskaart vun der Scholdplack.

Dësen Artikel Resumé

PCB komplett elektromagnetesch Informatioun, kann eis e ganz intuitivt Verständnis vum ganze PCB loossen, net nëmmen Ingenieuren hëllefen EMI/EMC Probleemer ze léisen, awer och Ingenieuren hëllefen PCB ze debuggen, a konstant d’Designqualitéit vun PCB verbesseren. EMSCAN huet och vill Uwendungen, sou wéi Ingenieuren hëllefen elektromagnetesch Sensibilitéitsprobleemer ze léisen.