Како да се изврши EMC дизајн во ПХБ плоча?

ЕМС дизајнот во ПХБ табла треба да биде дел од сеопфатниот дизајн на кој било електронски уред и систем и е многу поисплатлив од другите методи кои се обидуваат да го направат производот да достигне EMC. Клучната технологија за дизајн на електромагнетна компатибилност е проучувањето на изворите на електромагнетни пречки. Контролирањето на електромагнетната емисија од изворите на електромагнетни пречки е трајно решение. За да се контролира емисијата на извори на пречки, покрај намалувањето на нивото на електромагнетниот шум генериран од механизмот на изворите на електромагнетни пречки, треба широко да се користат и технологиите за заштита (вклучувајќи изолација), филтрирање и заземјување.

ipcb

Главните техники за дизајнирање на ЕМС вклучуваат методи на електромагнетна заштита, техники за филтрирање на кола, а посебно внимание треба да се посвети на дизајнот на заземјувањето на преклопувањето на заземјувачкиот елемент.

Една, дизајнерската пирамида на EMC во плочката на ПХБ
Слика 9-4 го прикажува препорачаниот метод за најдобар ЕМС дизајн на уреди и системи. Ова е пирамидален график.

Како прво, основата на добриот ЕМС дизајн е примената на добри принципи за електрични и механички дизајн. Ова вклучува размислувања за доверливост, како што се исполнување на спецификациите за дизајн во рамките на прифатливи толеранции, добри методи на склопување и различни техники за тестирање кои се во развој.

Општо земено, уредите што ја движат денешната електронска опрема треба да се монтираат на ПХБ. Овие уреди се составени од компоненти и кола кои имаат потенцијални извори на пречки и се чувствителни на електромагнетна енергија. Затоа, EMC дизајнот на PCB е следното најважно прашање во дизајнот на EMC. Локацијата на активните компоненти, насочувањето на печатените линии, совпаѓањето на импедансата, дизајнот на заземјувањето и филтрирањето на колото треба да се земат предвид при дизајнирањето на ЕМС. Некои компоненти на ПХБ исто така треба да бидат заштитени.

Трето, внатрешните кабли обично се користат за поврзување на ПХБ или други внатрешни подкомпоненти. Затоа, EMC дизајнот на внатрешниот кабел, вклучувајќи го методот на насочување и заштитата е многу важен за целокупниот EMC на секој даден уред.

Како да се изврши EMC дизајн во ПХБ плоча?

По завршувањето на EMC дизајнот на ПХБ и дизајнот на внатрешниот кабел, посебно внимание треба да се посвети на дизајнот на заштитната шасија и методите на обработка на сите празнини, перфорации и кабел низ дупки.

Конечно, треба да се фокусира и на влезното и излезното напојување и други проблеми со филтрирањето на каблите.

2. Електромагнетна заштита
Заштитата главно користи различни спроводливи материјали, произведени во различни обвивки и поврзани со земјата за да ја прекинат патеката на ширење на електромагнетниот шум формирана од електростатско спојување, индуктивно спојување или спојување на наизменично електромагнетно поле низ просторот. Изолацијата главно користи релеи, изолациски трансформатори или фотоелектрични Изолаторите и другите уреди за отсекување на патот на ширење на електромагнетниот шум во форма на спроводливост се карактеризираат со одвојување на системот за заземјување на двата дела на колото и отсекување на можноста за спојување преку импеданса.

Ефективноста на заштитното тело е претставена со заштитната ефективност (SE) (како што е прикажано на Слика 9-5). Ефективноста на заштитата е дефинирана како:

Како да се изврши EMC дизајн во ПХБ плоча?

Врската помеѓу ефективноста на електромагнетната заштита и слабеењето на јачината на полето е наведена во Табела 9-1.

Како да се изврши EMC дизајн во ПХБ плоча?

Колку е поголема ефикасноста на заштитата, толку е потешко за секое зголемување од 20 dB. Случајот на цивилна опрема генерално бара само заштитна ефективност од околу 40 dB, додека случајот со воена опрема генерално бара заштитна ефективност од повеќе од 60 dB.

Како заштитни материјали може да се користат материјали со висока електрична спроводливост и магнетна пропустливост. Најчесто користени заштитни материјали се челична плоча, алуминиумска плоча, алуминиумска фолија, бакарна плоча, бакарна фолија и така натаму. Со построгите барања за електромагнетна компатибилност за цивилни производи, се повеќе производители го прифаќаат методот на обложување на никел или бакар на пластичната кутија за да постигнат заштита.

Дизајн на ПХБ, ве молиме контактирајте на 020-89811835

Три, филтрирање
Филтрирањето е техника за обработка на електромагнетниот шум во доменот на фреквенцијата, обезбедувајќи патека со мала импеданса за електромагнетниот шум за да се постигне целта за потиснување на електромагнетните пречки. Пресечете ја патеката што ја шират пречките по линијата на сигналот или далноводот, а заштитната плоча заедно сочинува совршена заштита од пречки. На пример, филтерот за напојување претставува висока импеданса на фреквенцијата на моќност од 50 Hz, но претставува мала импеданса на спектарот на електромагнетна бучава.

Според различните објекти за филтрирање, филтерот е поделен на филтер за наизменична струја, филтер за пренос на сигнал и филтер за одвојување. Според фреквентниот опсег на филтерот, филтерот може да се подели на четири типа на филтри: нископропусен, високопропусен, бенд-пропус и бенд-стоп.

Како да се изврши EMC дизајн во ПХБ плоча?

Четири, напојување, технологија за заземјување
Без разлика дали се работи за опрема за информатичка технологија, радио електроника и електрични производи, таа мора да се напојува од извор на енергија. Напојувањето е поделено на надворешно напојување и внатрешно напојување. Напојувањето е типичен и сериозен извор на електромагнетни пречки. Како што е влијанието на електричната мрежа, максималниот напон може да биде висок како киловолти или повеќе, што ќе предизвика катастрофална штета на опремата или системот. Дополнително, мрежниот вод за напојување е начин за разни пречки сигнали да навлезат во опремата. Затоа, системот за напојување, особено EMC дизајнот на прекинувачкото напојување, е важен дел од дизајнот на ниво на компонента. Мерките се различни, како на пример, кабелот за напојување е директно извлечен од главната порта на електричната мрежа, наизменичната струја извлечена од електричната мрежа е стабилизирана, нископропусна филтрирање, изолација помеѓу намотките на енергетскиот трансформатор, заштита, потиснување на пренапоните, и заштита од пренапон и прекуструјна.

Заземјувањето вклучува заземјување, заземјување на сигналот итн. Дизајнот на телото за заземјување, распоредот на жицата за заземјување и импедансата на жицата за заземјување на различни фреквенции не се поврзани само со електричната безбедност на производот или системот, туку се поврзани и со електромагнетната компатибилност и нејзината технологија за мерење.

Доброто заземјување може да го заштити нормалното функционирање на опремата или системот и личната безбедност и може да елиминира различни електромагнетни пречки и удари од гром. Затоа, дизајнот на заземјувањето е многу важен, но исто така е тежок предмет. Постојат многу видови на жици за заземјување, вклучувајќи логичко заземјување, заземјување на сигналот, заземјување на штитот и заштитно заземјување. Методите за заземјување, исто така, може да се поделат на заземјување со една точка, заземјување со повеќе точки, мешано заземјување и подвижна земја. Идеалната површина за заземјување треба да биде со нула потенцијал и да нема потенцијална разлика помеѓу точките за заземјување. Но, всушност, секоја „заземјување“ или жица за заземјување има отпор. Кога тече струја, ќе дојде до пад на напонот, така што потенцијалот на жица за заземјување не е нула, и ќе има заземјувачки напон помеѓу двете точки за заземјување. Кога колото е заземјено на повеќе точки и има сигнални врски, ќе формира напон на пречки во заземјувањето. Затоа, технологијата за заземјување е многу специфична, како што се заземјувањето на сигналот и заземјувањето на моќноста треба да се одделат, сложените кола користат заземјување со повеќе точки и заедничко заземјување.