Ahoana ny fahazoana sy fampiharana ny fampahalalana elektromagnetika PCB?

Ny fitaovana nentim-paharazana ho an’ny debugging PCB Anisan’izany ny: fotoana sehatra oscilloscope, TDR (fotoana reflektometrika) oscilloscope, lojika Analyzer, ary matetika sehatra spectrum analyzer sy ny fitaovana hafa, fa ireo fomba ireo dia tsy afaka manome taratry ny ankapobeny vaovao ny PCB birao. data. Ny biraon’ny PCB dia antsoina koa hoe board board, board board, board board for short, PCB (birao vita pirinty) na PWB (birao vita pirinty) raha fohy, mampiasa birao insulating ho fitaovana fototra, tapaka amin’ny habe iray, ary farafaharatsiny mipetaka Ny lamina conductive misy lavaka (toy ny lavaka singa, lavaka fametahana, lavaka metaly, sns.) dia ampiasaina hanoloana ny chassis amin’ny singa elektronika amin’ny fitaovana teo aloha ary hahatsapa ny fifandraisana misy eo amin’ireo singa elektronika. Satria io birao io dia natao tamin’ny alàlan’ny fanontam-pirinty elektronika, dia antsoina hoe board circuit “printed”. Tsy marina ny fiantsoana hoe “circuit d’auton printy” ho “circuit printed” satria tsy misy “components printed” fa ny wiring amin’ny board circuit printy ihany.

ipcb

Ahoana ny fahazoana sy ny fampiharana ny fampahalalana elektromagnetika PCB

Ny Emscan electromagnetic compatibility scanning system dia mampiasa teknolojia antenna misy patanty sy teknolojia fanodinana elektronika, izay afaka mandrefy ny PCB amin’ny hafainganam-pandeha avo. Ny fanalahidin’ny Emscan dia ny fampiasana antenna misy patanty mba handrefesana ny taratra akaiky ny PCB miasa napetraka eo amin’ny scanner. Ity array antenne ity dia misy 40 x 32 (1280) kely H-field probes, izay tafiditra ao amin’ny board circuit 8-layer, ary misy sosona fiarovana ampiana ao amin’ny board circuit mba hametrahana ny PCB amin’ny fitsapana. Ny valin’ny scanning spectrum dia afaka manome antsika fahatakarana henjana momba ny spectrum vokarin’ny EUT: firy ny singa matetika misy, ary ny halehiben’ny halehiben’ny singa matetika.

Fikarohana tarika feno

Ny famolavolana ny birao PCB dia mifototra amin’ny faritra schematic kisary mba hahatsapa ny asa takian’ny ny faritra mpamorona. Ny famolavolana ny birao fizaran-tany vita pirinty indrindra dia manondro ny famolavolana drafitra, izay mila mandinika lafin-javatra isan-karazany toy ny fisehon’ny fifandraisana ivelany, ny optimized fisehon’ny singa elektronika anatiny, ny optimized layout ny fifandraisana vy sy amin’ny alalan’ny lavaka, electromagnetic fiarovana, ary fanariana hafanana. Ny famolavolana drafitra tsara dia afaka mitahiry ny vidin’ny famokarana ary mahatratra ny fahombiazan’ny faritra tsara sy ny fampisehoana hafanana. Ny famolavolana drafitra tsotra dia azo tanterahina amin’ny tanana, raha toa ka mila tanterahana amin’ny alalan’ny fanampian’ny ordinatera ny famolavolana drafitra sarotra.

Rehefa manao ny asa scanning spectrum/spatial dia apetraho eo amin’ny scanner ny PCB miasa. Ny PCB dia mizara ho 7.6mm × 7.6mm grids amin’ny alàlan’ny tsipika an’ny scanner (ny grid tsirairay dia misy H-field probe), ary tanteraho Rehefa avy nandinika ny fehin-tseranana feno isaky ny probe (mety ho avy amin’ny 10kHz-3GHz ny elanelana matetika) , Emscan dia manome sary roa ihany nony farany, dia ny spectrograma synthesized (sary 1) sy ny sarintany habaka synthesized (sary 2).

Ahoana ny fahazoana sy ny fampiharana ny fampahalalana elektromagnetika PCB

Ny scanning spectrum/spatial dia mahazo ny angon-drakitra rehetra amin’ny probe tsirairay ao amin’ny faritra fisavana manontolo. Aorian’ny fanaovana scan spectrum/spatial dia azonao atao ny mahazo ny fampahafantarana taratra elektrômagnetika amin’ny fatrany rehetra amin’ny toerana rehetra. Azonao alaina sary an-tsaina ny angon-drakitra fisavana spatial/spatial ao amin’ny sary 1 sy sary 2 ho toy ny fitambaran’ny angona scan spatial na andian-tsarimihetsika Scan the data. ianao dia afaka:

1. Jereo ny sarintanin’ny fitsinjarana spatial amin’ny teboka frequence voafaritra (iray na maromaro) toy ny fijerena ny valin’ny fisavana spatial, araka ny aseho amin’ny sary 3.

2. Jereo ny spektrograma amin’ny teboka misy toerana ara-batana voatondro (sary iray na maromaro) sahala amin’ny fijerena ny valin’ny scan spectrum.

Ny kisarisary fizarana habakabaka isan-karazany ao amin’ny sary 3 dia ny kisary kibon’ny habaka amin’ny teboka matetika jerena amin’ny alàlan’ny teboka matetika voatondro. Izany dia azo amin’ny alalan’ny famaritana ny matetika teboka amin’ny × ao amin’ny ambony indrindra spectrogram amin’ny sary. Azonao atao ny mamaritra teboka matetika mba hijerena ny fizarana ara-potoana isaky ny teboka matetika, na azonao atao ny mamaritra teboka maromaro maromaro, ohatra, mamaritra ny teboka harmonic rehetra amin’ny 83M mba hijerena ny totalin’ny spectrogram.

Ao amin’ny spectrogram amin’ny sary 4, ny ampahany volondavenona dia ny total spectrogram, ary ny manga dia ny spectrogram amin’ny toerana voafaritra. Amin’ny famaritana ny toerana ara-batana amin’ny PCB miaraka amin’ny ×, mampitaha ny spectrogram (manga) sy ny total spectrogram (gray) vokarina amin’io toerana io, dia hita ny toerana misy ny fanelingelenana loharano. Hita amin’ny sary 4 fa ity fomba ity dia afaka mahita haingana ny toerana misy ny loharanon’ny fitsabahana ho an’ny fitsabahana amin’ny broadband sy ny fitsabahana narrowband.

Tadiavo haingana ny loharanon’ny fitsabahana elektromagnetika

Ahoana ny fahazoana sy ny fampiharana ny fampahalalana elektromagnetika PCB

Ny mpandinika spektrum dia fitaovana handinihana ny firafitry ny spektrum famantarana elektrika. Izy io dia ampiasaina handrefesana ny fanodikodinana famantarana, ny modulation, ny fahadiovan’ny spectral, ny fahamarinan-toerana matetika, ary ny fanodikodinana intermodulation. Izy io dia azo ampiasaina handrefesana ny rafitra sasany toy ny amplifier sy sivana. Parameter dia fitaovana fandrefesana elektronika misy tanjona maro. Azo antsoina koa hoe oscilloscope domain frequence, oscilloscope tracking, oscilloscope analyse, analyzer harmonique, analyser toetra matetika na Fourier analyzer. Ny mpandinika spectrum maoderina dia afaka mampiseho valin’ny famakafakana amin’ny fomba analogue na nomerika, ary afaka mamakafaka ireo famantarana elektrika amin’ny onjam-peo rehetra manomboka amin’ny fatrany ambany ka hatramin’ny onjam-peo ambany milimetatra ambanin’ny 1 Hz.

Amin’ny fampiasana mpandinika spektrum sy famotopotorana tokana akaiky dia afaka mahita ny “loharano fitsabahana”. Eto isika dia mampiasa ny fomba “famonoana afo” ho fanoharana. Ny fitsapana lavitra (EMC standard test) dia azo ampitahaina amin’ny “famantarana ny afo”. Raha mihoatra ny sandan’ny fetra ny teboka iray dia heverina ho “hitana afo”. Ny vahaolana nentim-paharazana “spectrum analyzer + single probe” dia matetika ampiasain’ny injeniera EMI hamantatra “avy amin’ny ampahany amin’ny chassis no mivoaka ny lelafo”. Rehefa hita ny lelafo, ny fomba fanafoanana ny EMI amin’ny ankapobeny dia ny fampiasana fiarovana sy sivana. Ny “Flame” dia rakotry ny vokatra. Emscan dia mamela antsika hamantatra ny loharanon’ny fanelingelenana – “afo”, fa koa ny mahita ny “afo”, izany hoe ny fomba fiparitahan’ny loharanon’ny fitsabahana.

Hita mazava tsara fa ny fampiasana ny “fampahalalana elektromagnetika feno”, dia tena mety ny fitadiavana loharanon’ny fitsabahana elektromagnetika, tsy vitan’ny hoe mamaha ny olana amin’ny fitsabahana elektromagnetika narrowband, fa mahomby ihany koa amin’ny fitsabahana elektromagnetika broadband.

Ny fomba ankapobeny dia toy izao:

Ahoana ny fahazoana sy ny fampiharana ny fampahalalana elektromagnetika PCB

(1) Hamarino ny fizarana habakabaka amin’ny onja fototra, ary tadiavo ny toerana ara-batana miaraka amin’ny amplitude lehibe indrindra eo amin’ny sarintany fitsinjarana ny onja fototra. Ho an’ny fitsabahana amin’ny broadband, manendry matetika eo afovoan’ny fanelingelenana broadband (ohatra, 60MHz-80MHz fanelingelenana broadband, azontsika atao ny mamaritra ny 70MHz), jereo ny fizarana spatial ny teboka matetika, ary tadiavo ny toerana ara-batana miaraka amin’ny amplitude lehibe indrindra.

(2) Lazao ny toerana misy azy ary jereo ny spectrogram ny toerana. Jereo raha mifanaraka amin’ny spectrogram total ny amplitude amin’ny teboka harmonic tsirairay amin’io toerana io. Raha mifanipaka izy ireo dia midika izany fa ny toerana voatondro no toerana matanjaka indrindra miteraka ireo fanelingelenana ireo. Ho an’ny fitsabahan’ny broadband, jereo raha ny toerana no toerana ambony indrindra amin’ny fitsabahana amin’ny broadband manontolo.

(3) Amin’ny toe-javatra maro, tsy ny harmonika rehetra no vokarina amin’ny toerana iray. Indraindray na dia ny harmonics sy odd harmonics aza dia amboarina amin’ny toerana samihafa, na ny singa harmonique tsirairay dia azo amboarina amin’ny toerana samihafa. Amin’ity tranga ity, azonao atao ny mahita ny toerana misy taratra mahery vaika indrindra amin’ny fijerena ny fizarana ara-bakiteny amin’ireo teboka matetika tianao.

(4) Ny fandraisana fepetra amin’ny toerana misy taratra mahery vaika dia tsy isalasalana fa vahaolana mahomby indrindra amin’ny olana EMI/EMC.

Ity karazana fomba famotopotorana EMI ity izay afaka manara-maso marina ny “loharano” sy ny lalan’ny fampielezana dia ahafahan’ny injeniera manafoana ny olana EMI amin’ny vidiny ambany indrindra sy haingana indrindra. Amin’ny tranga fandrefesana tena izy amin’ny fitaovana fifandraisana iray, dia mipoitra avy amin’ny telefaonina tariby ny interference taratra. Taorian’ny fampiasana ny EMSCAN hanatanterahana ny fanaraha-maso sy ny fitiliana voalaza etsy ambony, dia nisy capacitor sivana vitsivitsy hafa napetraka teo amin’ny tabilao processeur, izay namaha ny olan’ny EMI izay tsy vitan’ny injeniera.

Tadiavo haingana ny toerana misy hadisoana

Ahoana ny fahazoana sy ny fampiharana ny fampahalalana elektromagnetika PCB

Miaraka amin’ny fitomboan’ny fahasarotan’ny PCB, mitombo ihany koa ny fahasarotana sy ny enta-mavesatra amin’ny debugging. Miaraka amin’ny oscilloscope na mpandinika lojika, tsipika famantarana iray na voafetra ihany no azo jerena miaraka. Na izany aza, mety misy tsipika famantarana an’arivony ao amin’ny PCB. Amin’ny traikefa na vintana ihany no ahafahan’ny injeniera mahita ny olana. Ny olana.

Raha manana ny “fampahalalana elektromagnetika feno” amin’ny birao mahazatra sy ny solaitrabe diso isika, dia afaka mampitaha ny angon-drakitra misy azy roa mba hahitana ny spektrum matetika tsy mahazatra, ary avy eo dia mampiasa ny “teknolojia toerana loharanon-tsabatra” mba hahitana ny toerana misy ny spektrum matetika tsy ara-dalàna. Tadiavo ny toerana sy ny antony mahatonga ny tsy fahombiazana.

Ny sary 5 dia mampiseho ny spektrum matetika amin’ny birao mahazatra sy ny solaitrabe diso. Amin’ny alalan’ny fampitahana, dia mora ny mahita fa misy fanelingelenana broadband tsy ara-dalàna eo amin’ny solaitrabe diso.

Avy eo dia tadiavo ny toerana misy an’io “spectrum frequence tsy ara-dalàna” io amin’ny sarintany fitsinjarana spatial amin’ny solaitrabe diso, araka ny aseho amin’ny sary 6. Amin’izany fomba izany, ny toerana misy ny hadisoana dia eo amin’ny grid (7.6mm × 7.6mm), ary ny olana dia mety ho tena lehibe. Hatao tsy ho ela ny fitiliana.

Ahoana ny fahazoana sy ny fampiharana ny fampahalalana elektromagnetika PCB

Raharaha fampiharana amin’ny fanombanana ny kalitaon’ny famolavolana PCB

A good PCB needs to be carefully designed by an engineer. The issues that need to be considered include:

(1) Raison cascading design

Indrindra fa ny fandaminana ny fiaramanidina ambanin’ny tany sy ny fiaramanidina herinaratra, ary ny famolavolana ny sosona izay misy ny tsipika famantarana saro-pady sy ny tsipika famantarana izay miteraka taratra be dia be. Eo ihany koa ny fizarazaran’ny fiaramanidina an-tanety sy ny fiaramanidina herinaratra, ary ny fandalovan’ny tsipika famantarana manerana ny faritra voazara.

(2) Tazony hatrany araka izay azo atao ny impedance tsipika famantarana

Via kely araka izay azo atao; dian zoro havanana vitsy araka izay azo atao; ary kely araka izay azo atao ny faritra miverina amin’izao fotoana izao, dia afaka mamokatra tsy dia misy harmonics ary ambany kokoa ny taratra taratra.

(3) Sivana herinaratra tsara

Ny karazana capacitor sivana antonony, ny sandan’ny capacitance, ny habetsahana ary ny toerana fametrahana azy, ary koa ny fandaminana ara-dalàna amin’ny tany sy ny fiaramanidina herinaratra, dia afaka miantoka fa ny fitsabahana elektromagnetika dia voafehy amin’ny faritra kely indrindra.

(4) Miezaha hiantohana ny fahamarinan’ny fiaramanidina amin’ny tany

Ahoana ny fahazoana sy ny fampiharana ny fampahalalana elektromagnetika PCB

Via kely araka izay azo atao; mitombina amin’ny alàlan’ny elanelan’ny fiarovana; fandrindrana fitaovana ara-dalàna; ara-drariny amin’ny alalan’ny fandaharana mba hiantohana ny fahamarinan’ny fiaramanidina ambanin’ny tany. Mifanohitra amin’izany, ny vias matevina sy lehibe loatra amin’ny alàlan’ny elanelan’ny fiarovana, na ny fametrahana fitaovana tsy mitombina, dia hisy fiantraikany lehibe amin’ny fahamendrehan’ny fiaramanidina an-tanety sy ny fiaramanidina herinaratra, ka mahatonga ny crosstalk inductive be dia be, ny taratra mahazatra mahazatra, ary hiteraka ny circuit More saro-pady amin’ny fitsabahana ivelany.

(5) Mitadiava marimaritra iraisana eo amin’ny fahamendrehan’ny famantarana sy ny fifanarahana elektromagnetika

Eo amin’ny fototry ny fiantohana ny fiasan’ny fitaovana ara-dalàna, ampitomboy araka izay azo atao ny fisondrotan’ny fotoana sy ny fianjeran’ny famantarana mba hampihenana ny amplitude sy ny isan’ny harmonics ny taratra elektromagnetika vokarin’ny famantarana. Ohatra, mila mifidy resistor damping mety ianao, fomba fanivanana mety, sy ny sisa.

Taloha, ny fampiasana ny fampahalalana an-tsaha elektromagnetika feno vokarin’ny PCB dia afaka manombana ara-tsiansa ny kalitaon’ny famolavolana PCB. Amin’ny fampiasana ny fampahalalana elektromagnetika feno amin’ny PCB, ny kalitaon’ny famolavolana ny PCB dia azo tombanana amin’ireto lafiny efatra manaraka ireto: 1. Ny isan’ny teboka matetika: ny isan’ny harmonics. 2. Fanelingelenana mandalo: fitsabahana elektromagnetika tsy miorina. 3. Ny hamafin’ny taratra: ny haben’ny fitsabahana elektromagnetika isaky ny teboka matetika. 4. Faritra fizarana: ny haben’ny faritra fizarana ny fitsabahana electromagnetika isaky ny teboka matetika amin’ny PCB.

Amin’ity ohatra manaraka ity, ny birao A dia fanatsarana ny birao B. Mitovy tanteraka ny kisary schematic amin’ny takelaka roa sy ny fisehon’ireo singa fototra. Ny valin’ny fisavana spectrum/spatial amin’ny solaitrabe roa dia aseho amin’ny sary 7:

Avy amin’ny spectrogram amin’ny sary 7, dia hita fa ny kalitaon’ny birao A dia mazava ho azy fa tsara kokoa noho ny an’ny birao B, satria:

1. Ny isan’ny teboka matetika amin’ny birao A dia mazava ho azy fa kely noho ny an’ny birao B;

2. Ny amplitude ny ankamaroan’ny teboka matetika amin’ny birao A dia kely kokoa noho ny an’ny birao B;

3. Ny fitsabahana mandalo (teboka matetika tsy voamarika) amin’ny birao A dia kely noho ny an’ny birao B.

Ahoana ny fahazoana sy ny fampiharana ny fampahalalana elektromagnetika PCB

Hita avy amin’ny diagrama habakabaka fa ny totalin’ny fizarana fitsabahana elektromagnetika amin’ny takelaka A dia kely kokoa noho ny an’ny takelaka B. Andeha hojerentsika ny fizarana fitsabahana elektromagnetika amin’ny teboka matetika. Raha jerena ny fizarana fitsabahana elektromagnetika amin’ny teboka matetika 462MHz aseho amin’ny sary 8, dia kely ny amplitude amin’ny takelaka A ary kely ny faritra. Ny birao B dia manana faritra midadasika ary faritra fizarana malalaka.

Famintinana ity lahatsoratra ity

Ny fampahalalana elektromagnetika feno amin’ny PCB dia ahafahantsika manana fahatakarana tena intuitive amin’ny PCB amin’ny ankapobeny, izay tsy vitan’ny hoe manampy ny injeniera hamaha olana EMI / EMC, fa manampy koa ny injeniera debug ny PCB ary manatsara hatrany ny kalitaon’ny famolavolana ny PCB. Toy izany koa, misy fampiharana maro an’ny EMSCAN, toy ny fanampiana ny injeniera amin’ny famahana ny olana momba ny fahasembanana elektromagnetika sy ny sisa.