De tradisjonelle feilsøkingsverktøyene til PCB inkluderer: tidsdomene -oscilloskop, TDR (tidsdomenereflektometri) oscilloskop, logisk analysator og frekvensdomenespekter -analysator og annet utstyr, men disse midlene kan ikke gi en refleksjon av den generelle informasjonen om PCB -kortdata. Denne artikkelen introduserer metoden for å skaffe fullstendig elektromagnetisk informasjon om PCB med EMSCAN -system, og beskriver hvordan du bruker denne informasjonen til å utforme og feilsøke.

EMSCAN tilbyr spektrum- og romskanningsfunksjoner. Resultatene av spektrumskanningen kan gi oss en generell ide om spekteret produsert av EUT: hvor mange frekvenskomponenter det er, og hva som er den omtrentlige amplituden til hver frekvenskomponent. Resultatet av romlig skanning er et topografisk kart med farge som representerer amplitude for et frekvenspunkt. Vi kan se den dynamiske elektromagnetiske feltfordelingen til et bestemt frekvenspunkt generert av PCB i sanntid.

“Forstyrrelseskilden” kan også lokaliseres ved å bruke en spektrumanalysator og en enkelt nærfeltssonde. Her bruker du metoden “brann” for å utføre en metafor, kan sammenligne fjerntesten (EMC standardtest) med å “oppdage en brann”, hvis det er et frekvenspunkt utover grensen, regnes det som “funnet en brann ”. Det tradisjonelle “Spectrum analysator + single probe” -opplegget brukes vanligvis av EMI -ingeniører for å oppdage hvilken del av chassiset en flamme slipper ut. Når en flamme oppdages, utføres vanligvis EMI -undertrykkelse ved å skjerme og filtrere for å dekke flammen inne i produktet. EMSCAN lar oss oppdage kilden til en interferens, “tenningen”, så vel som “ilden”, som er forplantningens vei for interferensen. Når EMSCAN brukes til å kontrollere EMI -problemet for hele systemet, blir sporingsprosessen fra flamme til flamme vanligvis vedtatt. For eksempel, skann først kabinettet eller kabelen for å sjekke hvor interferensen kommer fra, og sporer deretter innsiden av produktet, hvilken PCB som forårsaker forstyrrelsen, og deretter sporer enheten eller ledningene.

Den generelle metoden er som følger:

(1) Finn raskt elektromagnetiske forstyrrelseskilder. Se på den romlige fordelingen av grunnbølgen og finn den fysiske plasseringen med den største amplituden på den romlige fordelingen av grunnbølgen. For bredbåndsinterferens, spesifiser en frekvens i midten av bredbåndsinterferensen (for eksempel en 60MhZ-80mhz bredbåndsinterferens, vi kan spesifisere 70MHz), sjekk den romlige fordelingen av dette frekvenspunktet, finn den fysiske plasseringen med den største amplituden.

(2) Spesifiser posisjonen og se spektrumkartet for posisjonen. Kontroller at amplituden til hvert harmoniske punkt på det stedet faller sammen med det totale spekteret. Hvis det overlapper, betyr det at den angitte plasseringen er det sterkeste stedet å produsere disse forstyrrelsene. For bredbåndsinterferens, sjekk om denne posisjonen er maksimal posisjon for hele bredbåndsinterferensen.

(3) I mange tilfeller genereres ikke alle harmoniske på samme sted, noen ganger blir det til og med harmoniske og odde harmoniske på forskjellige steder, eller hver harmoniske komponent kan bli generert på forskjellige steder. I dette tilfellet kan du finne den sterkeste strålingen ved å se på den romlige fordelingen av frekvenspunktene du bryr deg om.

(4) Det er utvilsomt det mest effektive å løse EMI/EMC -problemer ved å iverksette tiltak på stedet med den sterkeste strålingen.

Denne EMI -deteksjonsmetoden, som virkelig kan spore “kilde” og forplantningsruten, gjør det mulig for ingeniører å feilsøke EMI -problemer til den laveste kostnaden og raskest. Når det gjelder en kommunikasjonsenhet, hvor stråling utstrålet fra en telefonkabel, ble det tydelig at det ikke var mulig å legge til skjerming eller filtrering til kabelen, noe som etterlot ingeniører hjelpeløse. Etter at EMSCAN ble brukt til å utføre sporing og skanning ovenfor, ble det brukt noen flere yuan på prosessorkortet og flere flere filterkondensatorer ble installert, noe som løste EMI -problemet som ingeniører ikke kunne løse før. Rask lokalisering av kretsfeilplassering Figur 5: Spektrumdiagram over normalt kort og feilkort.

Etter hvert som kompleksiteten til PCB øker, øker også vanskeligheten og arbeidsmengden ved feilsøking. Med et oscilloskop eller en logisk analysator kan bare én eller et begrenset antall signallinjer observeres om gangen, mens det i dag kan være tusenvis av signallinjer på en PCB, og ingeniører må stole på erfaring eller flaks for å finne problemet. Hvis vi har den “komplette elektromagnetiske informasjonen” til det normale kortet og det defekte kortet, kan vi finne det unormale frekvensspekteret ved å sammenligne de to dataene, og deretter bruke “interferens kilde lokaliseringsteknologi” for å finne ut plasseringen av den unormale frekvensen spektrum, og så kan vi raskt finne stedet og årsaken til feilen. Deretter ble plasseringen av det “unormale spekteret” funnet på det romlige fordelingskartet på feilplaten, som vist i FIG.6. På denne måten ble feilplasseringen lokalisert til et rutenett (7.6 mm × 7.6 mm), og problemet kunne raskt diagnostiseres. Figur 6: Finn plasseringen av “unormalt spekter” på det romlige fordelingskartet på feilplaten.

Denne artikkelen oppsummering

PCB komplett elektromagnetisk informasjon, kan la oss ha en veldig intuitiv forståelse av hele PCB, ikke bare hjelpe ingeniører med å løse EMI/EMC problemer, men også hjelpe ingeniører med å feilsøke PCB, og hele tiden forbedre designkvaliteten på PCB. EMSCAN har også mange applikasjoner, for eksempel å hjelpe ingeniører med å løse problemer med elektromagnetisk følsomhet.