Hvilke prinsipper bør følges i PCB-design?

I. Innledning

Måtene å undertrykke interferens på PCB-kort er:

1. Reduser arealet av differensialmodussignalsløyfen.

2. Reduser høyfrekvent støyretur (filtrering, isolasjon og matching).

3. Reduser fellesmodusspenningen (jordingsdesign). 47 prinsipper for høyhastighets PCB EMC-design II. Oppsummering av PCB-designprinsipper

ipcb

Prinsipp 1: PCB-klokkefrekvensen overstiger 5MHZ eller signalstigningstiden er mindre enn 5ns, trenger vanligvis å bruke flerlagskortdesign.

Reason: The area of ​​signal loop can be well controlled by adopting multi-layer board design.

Prinsipp 2: For flerlagskort bør nøkkelkablingslagene (lagene der klokkelinjer, busser, grensesnittsignallinjer, radiofrekvenslinjer, tilbakestillingssignallinjer, brikkevalgsignallinjer og ulike kontrollsignallinjer er plassert) være tilstøtende til hele bakkeplanet. Gjerne mellom to jordplan.

Reason: The key signal lines are generally strong radiation or extremely sensitive signal lines. Wiring close to the ground plane can reduce the signal loop area, reduce the radiation intensity or improve the anti-interference ability.

Prinsipp 3: For enkeltlagstavler skal begge sider av nøkkelsignallinjer dekkes med jord.

Årsak: Nøkkelsignalet er dekket med jord på begge sider, på den ene siden kan det redusere arealet av signalsløyfen, og på den annen side kan det forhindre krysstale mellom signallinjen og andre signallinjer.

Prinsipp 4: For et dobbeltlagstavle bør et stort område med bakken legges på projeksjonsplanet til nøkkelsignallinjen, eller det samme som et enkeltsidig bord.

Årsak: det samme som at nøkkelsignalet til flerlagskortet er nær bakkeplanet.

Prinsipp 5: I et flerlagskort skal kraftplanet trekkes tilbake med 5H-20H i forhold til det tilstøtende jordplanet (H er avstanden mellom strømforsyningen og jordplanet).

Reason: The indentation of the power plane relative to its return ground plane can effectively suppress the edge radiation problem.

Principle 6: The projection plane of the wiring layer should be in the area of ​​the reflow plane layer.

Årsak: Hvis ledningslaget ikke er i projeksjonsområdet til reflow-planlaget, vil det forårsake kantstrålingsproblemer og øke signalsløyfeområdet, noe som resulterer i økt differensialmodusstråling.

Principle 7: In multi-layer boards, there should be no signal lines larger than 50MHZ on the TOP and BOTTOM layers of the single board. Reason: It is best to walk the high-frequency signal between the two plane layers to suppress its radiation to the space.

Prinsipp 8: For enkeltkort med driftsfrekvenser på brettnivå større enn 50MHz, hvis det andre laget og det nest siste laget er ledningslag, bør topp- og bagasjelaget dekkes med jordet kobberfolie.

Årsak: Det er best å gå det høyfrekvente signalet mellom de to planlagene for å undertrykke strålingen til rommet.

Principle 9: In a multilayer board, the main working power plane (the most widely used power plane) of the single board should be in close proximity to its ground plane.

Årsak: Det tilstøtende kraftplanet og jordplanet kan effektivt redusere sløyfeområdet til strømkretsen.

Principle 10: In a single-layer board, there must be a ground wire next to and parallel to the power trace.

Årsak: reduser arealet av strømforsyningssløyfen.

Prinsipp 11: I en dobbeltlagsplate skal det være en jordledning ved siden av og parallelt med kraftsporet.

Årsak: reduser arealet av strømforsyningssløyfen.

Prinsipp 12: I lagdelt design, prøv å unngå tilstøtende ledningslag. Hvis det er uunngåelig at ledningslagene er ved siden av hverandre, bør lagavstanden mellom de to ledningslagene økes passende, og lagavstanden mellom ledningslaget og dets signalkrets bør reduseres.

Årsak: Parallelle signalspor på tilstøtende ledningslag kan forårsake signalovertale.

Prinsipp 13: Tilstøtende planlag bør unngå overlapping av projeksjonsplanene deres.

Årsak: Når fremspringene overlapper hverandre, vil koblingskapasitansen mellom lagene føre til at støyen mellom lagene kobles til hverandre.

Prinsipp 14: Når du designer PCB-oppsettet, følg designprinsippet fullt ut med å plassere i en rett linje langs signalstrømretningen, og prøv å unngå løkker frem og tilbake.

Reason: Avoid direct signal coupling and affect signal quality.

Prinsipp 15: Når flere modulkretser er plassert på samme PCB, bør digitale kretser og analoge kretser, og høyhastighets- og lavhastighetskretser legges ut separat.

Årsak: Unngå gjensidig interferens mellom digitale kretser, analoge kretser, høyhastighetskretser og lavhastighetskretser.

Prinsipp 16: Når det er høy-, middels- og lavhastighetskretser på kretskortet samtidig, følg høyhastighets- og middelhastighetskretsene og hold deg unna grensesnittet.

Årsak: Unngå høyfrekvent kretsstøy fra å stråle til utsiden gjennom grensesnittet.

Prinsipp 17: Energilagring og høyfrekvente filterkondensatorer bør plasseres i nærheten av enhetskretser eller enheter med store strømendringer (som strømforsyningsmoduler: inngangs- og utgangsterminaler, vifter og releer).

Årsak: Eksistensen av energilagringskondensatorer kan redusere sløyfeområdet til store strømsløyfer.

Prinsipp 18: Filterkretsen til strøminngangsporten på kretskortet bør plasseres nær grensesnittet. Årsak: For å forhindre at linjen som er filtrert, kobles sammen igjen.

Prinsipp 19: På PCB bør filtrerings-, beskyttelses- og isolasjonskomponentene til grensesnittkretsen plasseres nær grensesnittet.

Årsak: Det kan effektivt oppnå effekten av beskyttelse, filtrering og isolasjon.

Prinsipp 20: Hvis det er både et filter og en beskyttelseskrets ved grensesnittet, bør prinsippet om først beskyttelse og deretter filtrering følges.

Årsak: Beskyttelseskretsen brukes til å undertrykke ekstern overspenning og overstrøm. Hvis beskyttelseskretsen plasseres etter filterkretsen, vil filterkretsen bli skadet av overspenning og overstrøm.