Bagaimana untuk menjalankan reka bentuk EMC dalam papan PCB?

Reka bentuk EMC dalam Lembaga BPA harus menjadi sebahagian daripada reka bentuk komprehensif mana-mana peranti dan sistem elektronik, dan ia jauh lebih menjimatkan kos berbanding kaedah lain yang cuba menjadikan produk mencapai EMC. Teknologi utama reka bentuk keserasian elektromagnet ialah kajian sumber gangguan elektromagnet. Mengawal pelepasan elektromagnet daripada sumber gangguan elektromagnet adalah penyelesaian kekal. Untuk mengawal pelepasan sumber gangguan, selain mengurangkan tahap hingar elektromagnet yang dihasilkan oleh mekanisme sumber gangguan elektromagnet, teknologi pelindung (termasuk pengasingan), penapisan dan pembumian perlu digunakan secara meluas.

ipcb

Teknik reka bentuk EMC utama termasuk kaedah pelindung elektromagnet, teknik penapisan litar, dan perhatian khusus harus diberikan kepada reka bentuk pembumian pertindihan elemen pembumian.

Satu, piramid reka bentuk EMC dalam papan PCB
Rajah 9-4 menunjukkan kaedah yang disyorkan untuk reka bentuk EMC terbaik peranti dan sistem. Ini ialah graf piramid.

Pertama sekali, asas reka bentuk EMC yang baik ialah penerapan prinsip reka bentuk elektrik dan mekanikal yang baik. Ini termasuk pertimbangan kebolehpercayaan, seperti memenuhi spesifikasi reka bentuk dalam toleransi yang boleh diterima, kaedah pemasangan yang baik dan pelbagai teknik ujian yang sedang dibangunkan.

Secara umumnya, peranti yang memacu peralatan elektronik masa kini perlu dipasang pada PCB. Peranti ini terdiri daripada komponen dan litar yang mempunyai potensi sumber gangguan dan sensitif kepada tenaga elektromagnet. Oleh itu, reka bentuk EMC PCB adalah isu terpenting seterusnya dalam reka bentuk EMC. Lokasi komponen aktif, penghalaan talian bercetak, pemadanan impedans, reka bentuk pembumian, dan penapisan litar semuanya harus dipertimbangkan semasa reka bentuk EMC. Sesetengah komponen PCB juga perlu dilindungi.

Ketiga, kabel dalaman biasanya digunakan untuk menyambungkan PCB atau sub-komponen dalaman yang lain. Oleh itu, reka bentuk EMC kabel dalaman termasuk kaedah penghalaan dan perisai adalah sangat penting kepada keseluruhan EMC bagi mana-mana peranti tertentu.

Bagaimana untuk menjalankan reka bentuk EMC dalam papan PCB?

Selepas reka bentuk EMC PCB dan reka bentuk kabel dalaman disiapkan, perhatian khusus harus diberikan kepada reka bentuk pelindung casis dan kaedah pemprosesan semua celah, tebuk dan kabel melalui lubang.

Akhir sekali, perlu juga menumpukan pada bekalan kuasa input dan output dan isu penapisan kabel lain.

2. Perisai elektromagnet
Perisai terutamanya menggunakan pelbagai bahan konduktif, dihasilkan ke dalam pelbagai cengkerang dan disambungkan ke bumi untuk memotong laluan perambatan hingar elektromagnet yang dibentuk oleh gandingan elektrostatik, gandingan induktif atau gandingan medan elektromagnet berselang-seli melalui angkasa. Pengasingan terutamanya menggunakan geganti, transformer pengasingan atau Pengasing fotoelektrik dan peranti lain untuk memotong laluan perambatan hingar elektromagnet dalam bentuk pengaliran dicirikan dengan memisahkan sistem tanah kedua-dua bahagian litar dan memotong kemungkinan gandingan melalui impedans.

Keberkesanan badan perisai diwakili oleh keberkesanan perisai (SE) (seperti ditunjukkan dalam Rajah 9-5). Keberkesanan perisai ditakrifkan sebagai:

Bagaimana untuk menjalankan reka bentuk EMC dalam papan PCB?

Hubungan antara keberkesanan pelindung elektromagnet dan pengecilan kekuatan medan disenaraikan dalam Jadual 9-1.

Bagaimana untuk menjalankan reka bentuk EMC dalam papan PCB?

Semakin tinggi keberkesanan perisai, semakin sukar bagi setiap peningkatan 20dB. Kes peralatan awam umumnya hanya memerlukan keberkesanan perisai kira-kira 40dB, manakala kes peralatan ketenteraan secara amnya memerlukan keberkesanan perisai lebih daripada 60dB.

Bahan dengan kekonduksian elektrik yang tinggi dan kebolehtelapan magnet boleh digunakan sebagai bahan perisai. Bahan pelindung yang biasa digunakan ialah plat keluli, plat aluminium, kerajang aluminium, plat kuprum, kerajang kuprum dan sebagainya. Dengan keperluan keserasian elektromagnet yang lebih ketat untuk produk awam, semakin banyak pengeluar telah menggunakan kaedah penyaduran nikel atau tembaga pada bekas plastik untuk mencapai perisai.

Reka bentuk PCB, sila hubungi 020-89811835

Tiga, penapisan
Penapisan ialah teknik untuk memproses hingar elektromagnet dalam domain frekuensi, menyediakan laluan impedans rendah untuk hingar elektromagnet untuk mencapai tujuan menyekat gangguan elektromagnet. Potong laluan gangguan yang disebarkan di sepanjang talian isyarat atau talian kuasa, dan perisai bersama-sama membentuk perlindungan gangguan yang sempurna. Sebagai contoh, penapis bekalan kuasa membentangkan galangan tinggi kepada frekuensi kuasa 50 Hz, tetapi membentangkan galangan rendah kepada spektrum hingar elektromagnet.

Mengikut objek penapisan yang berbeza, penapis dibahagikan kepada penapis kuasa AC, penapis talian penghantaran isyarat dan penapis penyahgandingan. Mengikut jalur frekuensi penapis, penapis boleh dibahagikan kepada empat jenis penapis: laluan rendah, laluan tinggi, laluan jalur dan henti jalur.

Bagaimana untuk menjalankan reka bentuk EMC dalam papan PCB?

Empat, bekalan kuasa, teknologi pembumian
Sama ada peralatan teknologi maklumat, elektronik radio dan produk elektrik, ia mesti dikuasakan oleh sumber kuasa. Bekalan kuasa dibahagikan kepada bekalan kuasa luaran dan bekalan kuasa dalaman. Bekalan kuasa adalah sumber gangguan elektromagnet yang tipikal dan serius. Seperti impak grid kuasa, voltan puncak boleh setinggi kilovolt atau lebih, yang akan menyebabkan kerosakan yang dahsyat pada peralatan atau sistem. Di samping itu, talian kuasa utama adalah cara untuk pelbagai isyarat gangguan untuk menyerang peralatan. Oleh itu, sistem bekalan kuasa, terutamanya reka bentuk EMC bagi bekalan kuasa pensuisan, adalah bahagian penting dalam reka bentuk peringkat komponen. Langkah-langkahnya berbeza-beza, seperti kabel bekalan kuasa ditarik terus dari pintu utama grid kuasa, AC yang diambil dari grid kuasa distabilkan, penapisan laluan rendah, pengasingan antara belitan pengubah kuasa, perisai, penindasan lonjakan, dan perlindungan lebihan voltan dan arus lebih.

Pembumian termasuk pembumian, pembumian isyarat, dan sebagainya. Reka bentuk badan pembumian, susun atur wayar pembumian, dan impedans wayar pembumian pada pelbagai frekuensi bukan sahaja berkaitan dengan keselamatan elektrik produk atau sistem, tetapi juga berkaitan dengan keserasian elektromagnet dan teknologi pengukurannya.

Pembumian yang baik boleh melindungi operasi biasa peralatan atau sistem dan keselamatan diri, dan boleh menghapuskan pelbagai gangguan elektromagnet dan sambaran petir. Oleh itu, reka bentuk pembumian adalah sangat penting, tetapi ia juga merupakan subjek yang sukar. Terdapat banyak jenis wayar pembumian, termasuk pembumian logik, pembumian isyarat, pembumian perisai dan pembumian pelindung. Kaedah pembumian juga boleh dibahagikan kepada pembumian satu titik, pembumian berbilang titik, pembumian bercampur dan tanah terapung. Permukaan pembumian yang ideal hendaklah pada potensi sifar, dan tiada perbezaan potensi antara titik pembumian. Tetapi sebenarnya, mana-mana wayar “tanah” atau tanah mempunyai rintangan. Apabila arus mengalir, penurunan voltan akan berlaku, supaya potensi pada wayar tanah tidak sifar, dan akan terdapat voltan tanah antara dua titik pembumian. Apabila litar dibumikan pada beberapa titik dan terdapat sambungan isyarat, ia akan membentuk voltan gangguan gelung tanah. Oleh itu, teknologi pembumian adalah sangat khusus, seperti pembumian isyarat dan pembumian kuasa harus dipisahkan, litar kompleks menggunakan pembumian berbilang titik dan pembumian biasa.