Hvordan løse forstyrrelser i høyfrekvent PCB-design?

I utformingen av PCB-kort, med den raske frekvensøkningen, vil det være mye interferens som er forskjellig fra utformingen av lavfrekvente PCB-kort. Det er hovedsakelig fire aspekter ved interferens, inkludert støy fra strømforsyning, overføringslinjeforstyrrelser, kobling og elektromagnetisk interferens (EMI).

Hvordan løse forstyrrelser i høyfrekvent PCB-design

I. Det er flere metoder for å eliminere støy fra strømforsyningen i PCB -design

1. Vær oppmerksom på det gjennomgående hullet på brettet: det gjennomgående hullet gjør at strømforsyningslaget må etse åpningen for å etterlate plass til det gjennomgående hullet. Hvis åpningen av strømforsyningslaget er for stor, vil det påvirke signalsløyfen, signalet tvinges til å omgå, sløyfeområdet øker og støyen øker. På samme tid, hvis flere signallinjer er gruppert nær åpningen og deler den samme sløyfen, vil den vanlige impedansen forårsake krysstale. Se figur 2.

Hvordan løse forstyrrelser i høyfrekvent PCB-design?

2. Tilkoblingslinjen trenger nok jord: hvert signal må ha sin egen proprietære signalsløyfe, og sløyfeområdet til signalet og sløyfen er så lite som mulig, det vil si at signalet og sløyfen skal være parallell.

3. analog og digital strømforsyning for å skille: høyfrekvente enheter er generelt svært følsomme for digital støy, så de to bør skilles, kobles sammen ved inngangen til strømforsyningen, hvis signalet over de analoge og digitale delene av ord, kan du plassere en sløyfe over signalet for å redusere sløyfeområdet. Det digital-analoge spennet som brukes for signalsløyfen.

Hvordan løse forstyrrelser i høyfrekvent PCB-design

4. Unngå overlapping av separate strømforsyninger mellom forskjellige lag: Ellers kan kretsstøy lett passere gjennom parasittisk kapasitiv kobling.

5. isolering av sensitive komponenter: for eksempel PLL.

6. Plasser strømledningen: For å redusere signalløkken, plasser strømledningen på kanten av signallinjen for å redusere støyen.

Hvordan løse forstyrrelser i høyfrekvent PCB-design?

Ii. Metoder for å eliminere overføringslinjeforstyrrelser i PCB -design er som følger:

(a) Unngå impedansdiskontinuitet på overføringslinjen. Punktet med diskontinuerlig impedans er punktet for overføringslinjemutasjon, for eksempel rett hjørne, gjennomgående hull, etc., bør unngås så langt som mulig. Metoder: For å unngå rette hjørner av linjen, så langt det er mulig å gå 45 ° vinkel eller bue, kan stor vinkel også være; Bruk så få gjennomgående hull som mulig, for hvert gjennomgående hull er en impedansdiskontinuitet. Signaler fra det ytre laget unngår å passere gjennom det indre laget og omvendt.

Hvordan løse forstyrrelser i høyfrekvent PCB-design?

(b) Ikke bruk innsatslinjer. Fordi en hauglinje er en kilde til støy. Hvis hauglinjen er kort, kan den kobles til på slutten av overføringslinjen; Hvis hauglinjen er lang, vil den ta hovedoverføringslinjen som kilde og gi stor refleksjon, noe som vil komplisere problemet. Det anbefales å ikke bruke det.

3. Det er flere måter å eliminere krysstale i PCB -design

1. Størrelsen på de to typer krysstale øker med økningen av lastimpedansen, så signallinjen som er følsom for interferens forårsaket av krysstale, bør avsluttes ordentlig.

2, så langt som mulig for å øke avstanden mellom signallinjene, effektivt kan redusere kapasitiv krysstale. Jordstyring, avstand mellom ledninger (for eksempel aktive signallinjer og jordlinjer for isolasjon, spesielt i tilstanden hoppe mellom signallinjen og jord til intervall) og redusere blyinduktans.

3. Kapasitiv krysstale kan også effektivt reduseres ved å sette inn en jordledning mellom tilstøtende signallinjer, som må kobles til formasjonen hver kvart bølgelengde.

4. For fornuftig krysstale bør sløyfeområdet minimeres og sløyfen fjernes hvis det er tillatt.

5. Unngå signaldelingssløyfe.

6, vær oppmerksom på signalintegritet: designeren bør innse sluttforbindelsen i sveiseprosessen for å løse signalintegriteten. Designere som bruker denne tilnærmingen kan fokusere på mikrostriplengden til den beskyttende kobberfolien for å oppnå god ytelse av signalintegritet. For systemer med tette kontakter i kommunikasjonsstrukturen kan designeren bruke en PCB som terminal.

4. Det er flere metoder for å eliminere elektromagnetisk interferens i PCB -design

1. Reduser sløyfer: Hver sløyfe tilsvarer en antenne, så vi må minimere antall løkker, sløyfearealet og antenneeffekten av sløyfer. Sørg for at signalet bare har en sløyfebane på to punkter, unngå kunstige sløyfer og bruk kraftlaget når det er mulig.

2, filtrering: i kraftledningen og i signallinjen kan det ta filtrering for å redusere EMI, det er tre metoder: frakobling av kondensator, EMI -filter, magnetiske komponenter. EMI -filter er vist i.

Hvordan løse forstyrrelser i høyfrekvent PCB-design?

3, skjerming. Som et resultat av problemets lengde pluss mange diskusjonsbeskyttende artikler, ikke lenger spesifikk introduksjon.

4, prøv å redusere hastigheten til høyfrekvente enheter.

5, øke den dielektriske konstanten på PCB -kortet, kan forhindre høyfrekvente deler som overføringslinje nær brettet fra å stråle utover; Øk tykkelsen på PCB -kortet, minimer tykkelsen på mikrostripelinjen, kan forhindre elektromagnetisk linjeoverføring, kan også forhindre stråling.