Famakafakana momba ny teknolojia famolavolana PCB mifototra amin’ny EMC

Ankoatra ny fifantenana ny singa sy ny famolavolana ny faritra, tsara pirinty boribory pirinty (PCB) dia tena zava-dehibe amin’ny fifanarahana elektromagnetika ihany koa. Ny fanalahidin’ny famolavolana PCB EMC dia ny fampihenana ny faritra reflow araka izay azo atao ary avelao ny lalan’ny reflow mikoriana amin’ny làlan’ny famolavolana. Ny olana matetika miverina amin’izao fotoana izao dia avy amin’ny triatra ao amin’ny fiaramanidina fanondro, ny fanovana ny sosona fiaramanidina fanondro, ary ny famantarana mikoriana amin’ny mpampitohy. Ny capacitors jumper na ny capacitors decoupling dia mety hamaha olana sasany, fa ny impedance ankapobeny ny capacitors, vias, pads ary wiring dia tsy maintsy jerena. Ity lahateny ity dia hampiditra ny teknolojia famolavolana PCB an’ny EMC avy amin’ny lafin-javatra telo: paikady fametahana PCB, fahaiza-manao fandrindrana ary fitsipika momba ny tariby.

ipcb

PCB layering paikady

Ny hateviny, amin’ny alàlan’ny dingana ary ny isan’ny sosona amin’ny famolavolana board circuit dia tsy ny fanalahidin’ny famahana ny olana. Ny fametahana sosona tsara dia ny hiantohana ny fandalovan’ny fiara fitateram-pahefana ary ny fampihenana ny voltase mandalo eo amin’ny sosona herinaratra na ny tany. Ny fanalahidin’ny fiarovana ny sehatry ny elektromagnetika amin’ny famantarana sy ny famatsiana herinaratra. Avy amin’ny fomba fijerin’ny famantarana famantarana, ny paikadin’ny soso-kevitra tsara dia ny fametrahana ny famantarana famantarana rehetra amin’ny sosona iray na maromaro, ary ireo sosona ireo dia eo akaikin’ny sosona herinaratra na ny tany. Ho an’ny famatsiana herinaratra, ny paikadin’ny layering tsara dia tokony ho ny soson’ny herinaratra dia mifanakaiky amin’ny soson-tany, ary ny elanelana misy eo amin’ny soson-jiro sy ny soson-tany dia kely araka izay azo atao. Io no antsointsika hoe paikady “layering”. Eto ambany isika dia hiresaka manokana momba ny paika PCB layering. 1. Ny planina projection ny sosona wiring dia tokony ho eo amin’ny faritra sosona fiaramanidina reflow. Raha toa ka tsy ao amin’ny faritra projection ny sosona fiaramanidina reflow ny sosona wiring, dia hisy tsipika famantarana ivelan’ny faritra projection mandritra ny wiring, izay hiteraka olana “taratra sisiny”, ary koa hampitombo ny faritra loop famantarana. , ka miteraka taratra amin’ny fomba samihafa. 2. Miezaha tsy hametraka ny sosona wiring mifanila. Satria mety hiteraka crosstalk famantarana ny famantarana famantarana parallèle eo amin’ny soson-tariby mifanila, raha tsy azo atao ny misoroka ny soson-tariby mifanila, dia tokony hampitomboina araka ny tokony ho izy ny elanelana misy eo amin’ireo sosona tariby roa, ary ny elanelan’ny sosona eo anelanelan’ny soson’ny wiring sy ny faritra famantarana azy ahena. 3. Ny sosona fiaramanidina mifanila dia tsy tokony hifanipaka amin’ny fiaramanidina projection. Satria rehefa mifanipaka ny vinavina, ny capacitance mifamatotra eo amin’ny sosona dia hahatonga ny tabataba eo anelanelan’ny sosona hifandray amin’ny tsirairay.

Famolavolana board multilayer

Rehefa mihoatra ny 5MHz ny fatran’ny famantaranandro, na latsaky ny 5ns ny fotoana fisondrotan’ny famantarana, mba hifehezana tsara ny faritry ny tadin-tseranana, dia ilaina ny famolavolana board multilayer. Ireto fitsipika manaraka ireto dia tokony hojerena rehefa mamolavola boards multilayer: 1. Ny sosona wiring manan-danja (ny sosona izay misy ny famantaranandro, ny fiara fitateram-bahoaka, ny interface signal line, ny onjam-peo matetika, ny reset ny tsipika famantarana, ny chip mifidy tsipika famantarana sy ny fanaraha-maso isan-karazany. misy tsipika) dia tokony mifanakaiky amin’ny fiaramanidina an-tanety manontolo, indrindra eo anelanelan’ny fiaramanidina roa, toy ny aseho amin’ny sary 1. Ny tsipika famantarana lehibe amin’ny ankapobeny dia taratra matanjaka na tsipika famantarana tena saro-pady. Ny tariby akaikin’ny fiaramanidina dia mety hampihena ny faritry ny tsipika famantarana, hampihenana ny taratra taratra na hanatsara ny fahaiza-manaon’ny fitsabahana.

Figure 1 Ny sosona wiring fototra dia eo anelanelan’ny fiaramanidina roa

2. Ny fiaramanidina herinaratra dia tokony ahemotra raha oharina amin’ny fiaramanidina mifanakaiky aminy (tombany 5H~20H). Ny fisintonana ny fiaramanidina herinaratra mifandraika amin’ny fiaramanidina miverina an-tanety dia afaka manafoana ny olana “taratra sisiny”.

Ho fanampin’izany, ny fiaramanidina lehibe miasa amin’ny birao (ilay fiaramanidina herinaratra be mpampiasa indrindra) dia tokony ho eo akaikin’ny fiaramanidina an-tanety mba hampihenana ny faritry ny famatsiana herinaratra, araka ny aseho amin’ny sary 3.

Sary 3 Ny fiaramanidina herinaratra dia tokony ho akaiky ny fiaramanidina ambanin’ny tany

3. Na tsy misy tsipika famantarana ≥50MHz eo amin’ny sosona TOP sy BOTTOM amin’ny solaitrabe. Raha izany no izy, dia tsara kokoa ny mandeha amin’ny famantarana avo lenta eo anelanelan’ny sosona fiaramanidina roa mba hanakanana ny taratrany mankany amin’ny habakabaka.

Drafitr’asa misy sosona tokana sy fandrafetana birao misy sosona roa

Ho an’ny famolavolana zana-kazo tokana sy roa sosona, ny famolavolana ny tsipika famantarana lehibe sy ny tsipika herinaratra dia tokony hojerena. Tsy maintsy misy tariby ambanin’ny tany eo akaikiny sy mifanandrify amin’ny trace herinaratra mba hampihenana ny velaran’ny tadivavarana herinaratra. Ny “Guide Ground Line” dia tokony hapetraka eo amin’ny andaniny roa amin’ny tsipika famantarana manan-danja amin’ny solaitrabe tokana, araka ny aseho amin’ny sary 4. Ny fiaramanidina fanindriana tsipika famantarana lehibe amin’ny birao misy sosona roa dia tokony hanana faritra midadasika amin’ny tany. , na ny fomba mitovy amin’ny solaitra tokana, manamboatra “Guide Ground Line”, araka ny aseho amin’ny sary 5. Ny “tariby mpiambina” eo amin’ny andaniny roa amin’ny tsipika famantarana manan-danja dia afaka mampihena ny faritry ny loop signal amin’ny lafiny iray, ary misoroka koa ny fifampiresahana eo amin’ny tsipika famantarana sy ny tsipika famantarana hafa.

Amin’ny ankapobeny, ny layering ny PCB birao azo natao araka ny manaraka latabatra.

PCB fahaiza-manao layout

Rehefa mamolavola ny fisehon’ny PCB, dia ankatoavy tanteraka ny fitsipiky ny famolavolana ny fametrahana amin’ny tsipika mahitsy eo amin’ny lalan’ny fikorianan’ny famantarana, ary miezaha mba hisorohana ny fihodinana miverina sy miverina, araka ny asehon’ny sary 6. Izany dia afaka misoroka ny fifandraisana mivantana amin’ny famantarana ary misy fiantraikany amin’ny kalitaon’ny famantarana. Ho fanampin’izany, mba hisorohana ny fitsabahana sy ny fifamatorana eo amin’ny circuits sy ny singa elektronika, ny fametrahana ny faritra sy ny fametrahana ny singa dia tokony hanaraka ireto fitsipika manaraka ireto:

1. Raha misy interface tsara “tany madio” natao teo amin’ny solaitrabe, dia tokony hapetraka eo amin’ny tady mitokana eo anelanelan’ny “tany madio” sy ny toeram-piasana ireo singa sivana sy mitoka-monina. Izany dia afaka manakana ny fitaovana fanivanana na fitokana-monina tsy hifamatotra amin’ny alalan’ny sosona planar, izay mampihena ny vokany. Ankoatra izany, amin’ny “tany madio”, ankoatra ny fitaovana fanivanana sy fiarovana, dia tsy misy fitaovana hafa azo apetraka. 2. Rehefa apetraka amin’ny PCB iray ihany ny circuit modules maromaro, dia tokony hapetraka misaraka ny circuits dizitaly sy ny circuits analog, ary ny circuits avo lenta sy ambany dia tokony hapetraka misaraka mba tsy hisian’ny fitsabahana eo amin’ny circuits dizitaly, circuit analog, circuit circuits, ary circuits ambany hafainganam-pandeha. Fanampin’izany, rehefa misy faritra avo, antonony ary ambany ny hafainganam-pandeha miaraka amin’ny board, mba hisorohana ny tabataban’ny faritra avo lenta tsy hivoaka any ivelany amin’ny alàlan’ny interface.

3. Tokony hapetraka eo akaikin’ny seha-pifaneraserana ny fizaran-tavan’ny seranan-tsambo fampidiran-kery ao amin’ny solaitrabe mba hisorohana ny fizaran-tany voasivana tsy hitambatra indray.

Sary 8 Tokony hapetraka eo akaikin’ny interface tsara ny fizaran’ny sivana amin’ny seranana fampidirana herinaratra

4. Ny singa fanivanana, fiarovana ary fitokana-monina ao amin’ny circuit interface dia apetraka eo akaikin’ny interface, araka ny aseho amin’ny sary 9, izay mety hahatratra ny vokatry ny fiarovana, ny sivana ary ny fitokanana. Raha toa ka misy sivana sy faritra fiarovana eo amin’ny interface, dia tokony harahina ny fitsipiky ny fiarovana voalohany ary avy eo ny sivana. Satria ny faritra fiarovana dia ampiasaina ho an’ny overvoltage ivelany sy ny fanafoanana ny overcurrent, raha apetraka aorian’ny circuit circuit ny fiarovana, dia ho simba ny circuit circuit amin’ny overvoltage sy overcurrent. Ho fanampin’izany, satria ny tsipika fidirana sy fivoahana amin’ny circuit dia hampihena ny sivana, ny fitokanana na ny fiarovana rehefa mifamatotra izy ireo, ho azo antoka fa ny tsipika fidirana sy fivoahana amin’ny sivana (sivana), fitokana-monina ary fiarovana dia tsy miaraka amin’ny tsirairay mandritra ny layout.

5. Ny faritra saro-pady na fitaovana (toy ny reset circuits, sns) dia tokony ho farafahakeliny 1000 mil miala amin’ny sisiny tsirairay amin’ny solaitrabe, indrindra fa ny sisin’ny board interface.

6. Ny fitahirizana angovo sy ny kapasitera sivana avo lenta dia tokony hapetraka eo akaikin’ny faritra na fitaovana misy fiovana lehibe amin’izao fotoana izao (toy ny fidirana sy fivoahana amin’ny maody herinaratra, mpankafy ary relay) mba hampihenana ny faritry ny loop. loop amin’izao fotoana izao.

7. Ny singa sivana dia tsy maintsy apetraka mifanila mba hisorohana ny fikorontanan’ny sivana tsy hikorontana indray.

8. Tehirizo ireo fitaovana taratra matanjaka toy ny kristaly, oscillator kristaly, relay, ary famatsiana herinaratra mandehandeha any amin’ny 1000 mil fara-fahakeliny miala amin’ny connecteur interface tsara. Amin’izany fomba izany, ny interference dia azo taratra mivantana na ny courant azo ampifandraisina amin’ny tariby mivoaka mba hamirapiratra ivelany.

PCB wiring fitsipika

Ho fanampin’ny fifantenana ny singa sy ny famolavolana ny faritra, ny tariby vita pirinty tsara (PCB) dia tena zava-dehibe amin’ny fifanarahana elektromagnetika. Satria ny PCB dia singa manan-danja amin’ny rafitra, ny fampivoarana ny fifanarahana elektromagnetika amin’ny tariby PCB dia tsy hitondra vola fanampiny amin’ny fahavitan’ny vokatra farany. Na iza na iza dia tokony hahatsiaro fa ny PCB ratsy layout dia mety hiteraka olana electromagnetic mifanaraka kokoa, fa tsy hanafoana azy ireo. Amin’ny toe-javatra maro, na dia ny fanampiana sivana sy singa aza dia tsy mahavaha ireo olana ireo. Tamin’ny farany dia tsy maintsy naverina naverina ny takelaka manontolo. Noho izany, io no fomba mahomby indrindra amin’ny fampivoarana ny fahazarana wiring PCB amin’ny voalohany. Ity manaraka ity dia hampiditra fitsipika ankapobeny momba ny fametahana PCB sy ny paikady famolavolana ny tsipika herinaratra, ny tsipika an-tany ary ny tsipika famantarana. Farany, araka ireo fitsipika ireo, ny fepetra fanatsarana dia atolotra ho an’ny fizaran-tseranana mahazatra amin’ny alàlan’ny rivotra. 1. Fisarahan’ny tariby Ny asan’ny fanasarahana wiring dia ny manamaivana ny fifampikasohana sy ny tabataba eo amin’ny faritra mifanila amin’ny soson’ny PCB. Ny famaritana 3W dia milaza fa ny famantarana rehetra (famantaranandro, horonan-tsary, feo, famerenana, sns.) dia tsy maintsy atokana amin’ny andalana mankany amin’ny tsipika, ny sisiny mankany amin’ny sisiny, araka ny aseho amin’ny sary 10. Mba hampihenana bebe kokoa ny fifandraisana magnetika, ny tany fanondroana dia napetraka teo akaikin’ny famantarana lehibe mba hampitoka-monina ny tabataba mifandray ateraky ny tsipika famantarana hafa.

2. Fiarovana sy fametrahana tsipika shunt Shunt sy tsipika fiarovana dia fomba tena mahomby hanavahana sy hiarovana ireo famantarana fototra, toy ny famantarana famantarana famantaranandro ao amin’ny tontolo mitabataba. Ao amin’ny sary 21, ny faritra parallèle na fiarovana ao amin’ny PCB dia napetraka eo amin’ny faritry ny famantarana lehibe. Ny faritra fiarovana dia tsy mitoka-monina fotsiny ny flux magnetika mifamatotra ateraky ny tsipika famantarana hafa, fa manasaraka ihany koa ireo famantarana lehibe amin’ny fifandraisana amin’ny tsipika famantarana hafa. Ny maha samy hafa ny tsipika shunt sy ny fiarovana dia ny shunt tsipika dia tsy voatery ho tapaka (mifandray amin’ny tany), fa ny andaniny roa amin’ny tsipika fiarovana dia tsy maintsy mifandray amin’ny tany. Mba hampihenana bebe kokoa ny coupling, ny faritra fiarovana amin’ny PCB multilayer dia azo ampiana amin’ny lalana mankany amin’ny tany isaky ny fizarana hafa.

3. Ny famolavolana tsipika herinaratra dia mifototra amin’ny haben’ny board circuit amin’izao fotoana izao, ary ny sakan’ny tsipika herinaratra dia matevina araka izay azo atao mba hampihenana ny fanoherana ny loop. Mandritra izany fotoana izany, ataovy mifanaraka amin’ny lalan’ny fampitana ny angon-drakitra ny fitarihana ny tsipika herinaratra sy ny tany, izay manampy amin’ny fanatsarana ny fahaiza-manaon’ny tabataba. Ao amin’ny tontonana tokana na roa, raha lava be ny tariby herinaratra, dia tokony asiana capacitor decoupling amin’ny tany isaky ny 3000 mil, ary ny sandan’ny capacitor dia 10uF + 1000pF.

Famolavolana tariby tany

Ny fitsipiky ny famolavolana tariby amin’ny tany dia:

(1) Ny tany nomerika dia misaraka amin’ny tany analog. Raha toa ka misy circuit logic sy circuit linear eo amin’ny solaitrabe dia tokony hosarahina araka izay azo atao izy ireo. Ny tanin’ny fizaran-tany ambany dia tokony hiorina amin’ny parallèle amin’ny teboka tokana araka izay azo atao. Rehefa sarotra ny wiring tena izy, dia azo ampifandraisina amin’ny ampahany amin’ny andian-dahatsoratra ary avy eo apetraka amin’ny parallèle. Ny fizaran-tany avo lenta dia tokony hiorina amin’ny teboka maromaro amin’ny andian-dahatsoratra, ny tariby an-tany dia tokony ho fohy sy hofaina, ary ny foil amin’ny faritra midadasika dia tokony hampiasaina manodidina ny singa avo lenta araka izay azo atao.

(2) Ny tariby fototra dia tokony ho matevina araka izay azo atao. Raha mampiasa tsipika tena henjana ny tariby tany, dia miova ny mety ho an’ny tany miaraka amin’ny fiovan’ny zotra, izay mampihena ny fahombiazan’ny anti-tabataba. Noho izany, ny tariby tany dia tokony hohamafisina mba hahafahany mandalo in-telo amin’ny tondra-drano azo atao amin’ny solaitrabe. Raha azo atao, ny tariby grounding dia tokony ho 2 ~ 3mm na mihoatra.

(3) Ny tariby tany dia mamorona tadivavarana mihidy. Ho an’ny takelaka vita pirinty tsy misy afa-tsy faritra nomerika, ny ankamaroan’ny fizaran-tany fanorenan’izy ireo dia arindra amin’ny tadivavarana mba hanatsarana ny fanoherana ny tabataba.

Famolavolana tsipika famantarana

Ho an’ny tsipika famantarana manan-danja, raha manana soson-tariby famantarana anatiny ny solaitrabe, dia tokony hapetraka eo amin’ny sosona anatiny ny tsipika famantarana lehibe toy ny famantaranandro, ary omena laharam-pahamehana ny sosona tariby tiana. Ankoatr’izay, ny tsipika famantarana lehibe dia tsy tokony halefa manerana ny faritra fisarahana, ao anatin’izany ny elanelan’ny fiaramanidina reference nateraky ny vias sy pad, raha tsy izany dia hitarika amin’ny fitomboan’ny faritry ny tsipika famantarana izany. Ary ny tsipika famantarana lehibe dia tokony ho mihoatra ny 3H avy amin’ny sisin’ny fiaramanidina fanondro (H dia ny haavon’ny tsipika avy amin’ny fiaramanidina fanondro) mba hanakanana ny fiantraikan’ny taratra taratra. Ho an’ny tsipika famantaranandro, tsipika fiara fitateram-bahoaka, tsipika onjam-peo ary tsipika famantarana taratra mahery vaika hafa ary avereno indray ny tsipika famantarana, safidio ny tsipika famantarana ny chip, ny tsipika fanaraha-maso ny rafitra ary ny tsipika famantarana hafa saro-pady, tazomy amin’ny interface sy ny tsipika mivoaka izy ireo. Izany dia manakana ny fitsabahana amin’ny tsipika famantarana taratra matanjaka amin’ny fifandraisana amin’ny tsipika mivoaka ary mipoitra mivoaka; ary misoroka ny fitsabahana ivelany entin’ny tsipika famantarana mivoaka avy amin’ny fifandraisana mankany amin’ny tsipika famantarana saro-pady, ka mahatonga ny tsy fiasan’ny rafitra. Ny tsipika famantarana tsy mitovy dia tokony ho eo amin’ny sosona mitovy, mitovy ny halavany, ary mihazakazaka mifanitsy, mitazona ny impedance tsy miovaova, ary tsy tokony hisy tariby hafa eo anelanelan’ny tsipika différence. Satria azo antoka fa mitovy ny fomba impedance mahazatra amin’ny mpivady tsipika samihafa, dia azo hatsaraina ny fahaizany manohitra ny fitsabahana. Araka ny fitsipika wiring voalaza etsy ambony, ny mahazatra pirinty board circuit circuit ny rivotra conditioner dia mihatsara sy optimized.