ملٽي پرت پي سي بي ڊيزائن ۾ EMI مسئلو ڪيئن حل ڪجي؟

اي ايم آئي مسئلن کي حل ڪرڻ جا ڪيترائي طريقا آهن. جديد EMI دٻائڻ جا طريقا شامل آهن: EMI دٻائڻ واري ڪوٽنگ استعمال ڪندي، مناسب EMI دٻائڻ وارا حصا چونڊڻ، ۽ EMI سموليشن ڊيزائن. سڀ کان بنيادي کان شروع پي سي بي ترتيب، هي آرٽيڪل EMI تابڪاري کي ڪنٽرول ڪرڻ ۾ PCB پرت واري اسٽيڪنگ جي ڪردار ۽ ڊيزائن جي ٽيڪنالاجي تي بحث ڪري ٿو.

آئي پي سي بي

IC جي پاور سپلائي پنن جي ويجهو مناسب ظرفيت جي ڪيپيسٽرز کي مناسب طور تي رکڻ سان IC آئوٽ وولٽيج جمپ تيز ٿي سگھي ٿو. بهرحال، مسئلو هتي ختم نٿو ڪري. Capacitors جي محدود تعدد جواب جي ڪري، هي ڪئپيسيٽرز کي هارمونڪ پاور پيدا ڪرڻ ۾ ناڪام بڻائي ٿو جيڪا IC آئوٽ کي صاف طور تي مڪمل فریکوئنسي بينڊ ۾ ڊرائيو ڪرڻ جي ضرورت آهي. ان کان علاوه، پاور بس بار تي ٺهيل ٽرانزينٽ وولٽيج ڊيڪپلنگ رستي جي انڊڪٽر ۾ وولٹیج ڊراپ ٺاهيندو. اهي عارضي وولٽز بنيادي عام موڊ EMI مداخلت جا ذريعا آهن. اسان کي انهن مسئلن کي ڪيئن حل ڪرڻ گهرجي؟

جيتري حد تائين اسان جي سرڪٽ بورڊ تي IC جو تعلق آهي، IC جي چوڌاري پاور پرت کي هڪ بهترين هاءِ فري فريڪوئنسي ڪيپيسيٽر سمجهي سگهجي ٿو، جيڪو انرجي جو اهو حصو گڏ ڪري سگهي ٿو جيڪو ڊسڪريٽ ڪيپيسيٽر ذريعي لڪايل توانائي جو حصو ڏئي ٿو جيڪو صاف ڪرڻ لاءِ اعليٰ فريڪوئنسي توانائي فراهم ڪري ٿو. پيداوار. ان کان علاوه، هڪ سٺي پاور پرت جي انسائيڪلوپيڊيا ننڍي هجڻ گهرجي، تنهنڪري انڊڪٽانس طرفان ٺهيل عارضي سگنل پڻ ننڍڙو آهي، انهي ڪري عام موڊ EMI کي گھٽائي ٿو.

يقينن، پاور پرت ۽ IC پاور پن جي وچ ۾ ڪنيڪشن جيترو ممڪن ٿي سگهي ننڍو هجڻ گهرجي، ڇاڪاڻ ته ڊجيٽل سگنل جي اڀرندڙ ڪنڊ تيز ۽ تيز ٿي رهي آهي، ۽ اهو بهتر آهي ته ان کي سڌو سنئون پيڊ سان ڳنڍيو وڃي جتي IC پاور. پن واقع آهي. اهو الڳ الڳ بحث ڪرڻ جي ضرورت آهي.

عام موڊ EMI کي ڪنٽرول ڪرڻ لاءِ، پاور جهاز کي لازمي طور تي ڊيڪپلنگ ۾ مدد ڪرڻ گهرجي ۽ ڪافي گهٽ انڊڪٽنس هجڻ گهرجي. هي پاور جهاز لازمي طور تي ٺهيل پاور جهازن جو هڪ سٺو ٺهيل هوندو. ڪو پڇي سگھي ٿو، چڱو ڪيترو سٺو آهي؟ سوال جو جواب پاور سپلائي جي پرت تي منحصر آهي، تہن جي وچ ۾ مواد، ۽ آپريٽنگ فریکوئنسي (يعني، IC جي اڀرڻ واري وقت جو هڪ فنڪشن). عام طور تي، پاور پرت جو فاصلو 6mil آهي، ۽ انٽرليئر FR4 مواد آهي، پاور پرت جي برابر ظرفيت في چورس انچ اٽڪل 75pF آهي. ظاهر آهي، ننڍي پرت جي فاصلي تي، وڏي گنجائش.

100 کان 300 پي ايس جي اڀرندڙ وقت سان ڪيتريون ئي ڊوائيس نه آهن، پر موجوده IC ترقي جي رفتار جي مطابق، 100 کان 300 پي ايس جي رينج ۾ اڀرندڙ وقت سان ڊوائيسز هڪ اعلي تناسب تي قبضو ڪندا. 100 کان 300ps جي اڀرندڙ وقت سان سرڪٽس لاءِ، 3mil پرت جي فاصلي وڌيڪ ايپليڪيشنن لاءِ مناسب نه هوندي. ان وقت، ضروري هو ته ليئرنگ ٽيڪنالوجي کي استعمال ڪرڻ لاءِ پرت جي فاصلي سان 1 ملي کان گهٽ، ۽ FR4 ڊائلٽرڪ مواد کي تبديل ڪرڻ لاءِ اعليٰ ڊائليڪٽرڪ ڪانسٽنٽ سان مواد. ھاڻي، سيرامڪس ۽ سيرامڪ پلاسٽڪ 100 کان 300 پي ايس اڀرندڙ وقت سرڪٽ جي ڊيزائن جي ضرورتن کي پورو ڪري سگھن ٿا.

جيتوڻيڪ مستقبل ۾ نوان مواد ۽ نوان طريقا استعمال ٿي سگھن ٿا، اڄ جي عام 1 کان 3ns اڀرڻ واري وقت جي سرڪٽس، 3 کان 6 ميل ليئر اسپيسنگ ۽ FR4 ڊائلٽرڪ مواد لاءِ، عام طور تي اهو ڪافي هوندو آهي ته هاءِ-اينڊ هارمونڪس کي سنڀالڻ ۽ عارضي سگنل کي گهٽ ڪرڻ لاءِ. ، اهو چوڻ آهي ته، عام موڊ EMI تمام گھٽ گھٽائي سگھجي ٿو. هن آرٽيڪل ۾ ڏنل پي سي بي جي پرت واري اسٽيڪنگ ڊيزائن جا مثال 3 کان 6 ميلن جي پرت جي فاصلي کي فرض ڪندا.

برقياتي مقناطيسي شيلڊنگ

سگنل جي نشانين جي نقطي نظر کان، هڪ سٺي پرت واري حڪمت عملي هجڻ گهرجي ته سڀني سگنلن جي نشانين کي هڪ يا وڌيڪ پرت تي رکڻ گهرجي، اهي پرت پاور پرت يا زمين جي پرت جي اڳيان آهن. پاور سپلائي لاءِ، هڪ سٺي ليئرنگ حڪمت عملي اها هئڻ گهرجي ته پاور پرت زمين جي پرت جي ڀرسان هجي، ۽ پاور پرت ۽ زمين جي پرت جي وچ ۾ فاصلو جيترو ممڪن هجي ننڍو هجي. اھو اھو آھي جيڪو اسان کي سڏين ٿا “پرت” حڪمت عملي.

پي سي بي اسٽيڪنگ

ڪهڙي قسم جي اسٽيڪنگ حڪمت عملي EMI کي بچائڻ ۽ دٻائڻ ۾ مدد ڪري سگهي ٿي؟ هيٺ ڏنل پرت واري اسٽيڪنگ اسڪيم فرض ڪري ٿي ته بجلي جي فراهمي جو وهڪرو هڪ واحد پرت تي وهندو آهي، ۽ هڪ وولٽيج يا هڪ کان وڌيڪ وولٽيج ساڳئي پرت جي مختلف حصن ۾ ورهايل آهن. ڪيترن ئي پاور پرت جي صورت ۾ بعد ۾ ڳالهه ٻولهه ڪئي ويندي.

4-پرت بورڊ

4-پرت بورڊ جي ڊيزائن سان ڪيترائي امڪاني مسئلا آھن. سڀ کان پهريان، روايتي چار-پرت بورڊ 62 mils جي ٿلهي سان، جيتوڻيڪ سگنل پرت ٻاهرئين پرت تي آهي، ۽ پاور ۽ گرائونڊ پرت اندروني پرت تي آهن، پاور پرت ۽ زمين جي پرت جي وچ ۾ فاصلو. اڃا تمام وڏو آهي.

جيڪڏهن قيمت جي گهرج پهرين آهي، توهان روايتي 4-پرت بورڊ لاء هيٺين ٻن متبادل تي غور ڪري سگهو ٿا. اهي ٻه حل EMI دٻائڻ جي ڪارڪردگي کي بهتر ڪري سگهن ٿا، پر اهي صرف ايپليڪيشنن لاء مناسب آهن جتي بورڊ تي اجزاء جي کثافت ڪافي گهٽ آهي ۽ اجزاء جي چوڌاري ڪافي علائقو آهي (گهربل پاور تانبے جي پرت کي جاء ڏيو).

پهريون اختيار پهريون اختيار آهي. پي سي بي جي ٻاهرئين پرت تمام زميني تہه آهن، ۽ وچين ٻه تہه سگنل / پاور پرت آهن. سگنل جي پرت تي پاور سپلائي هڪ وسيع لائين سان روٽ ڪئي وئي آهي، جيڪا بجلي جي فراهمي جي رستي جي رڪاوٽ کي گهٽ ڪري سگهي ٿي، ۽ سگنل مائڪرو اسٽريپ رستي جي رڪاوٽ پڻ گهٽ آهي. EMI ڪنٽرول جي نقطه نظر کان، هي بهترين 4-پرت پي سي بي جي جوڙجڪ موجود آهي. ٻئين اسڪيم ۾، ٻاهرئين پرت طاقت ۽ زمين استعمال ڪري ٿي، ۽ وچين ٻه تہه سگنل استعمال ڪن ٿيون. روايتي 4-پرت بورڊ جي مقابلي ۾، سڌارو ننڍڙو آهي، ۽ اندروني رڪاوٽ روايتي 4-پرت بورڊ وانگر غريب آهي.

جيڪڏهن توهان ٽريڪ جي رڪاوٽ کي ڪنٽرول ڪرڻ چاهيو ٿا، مٿين اسٽيڪنگ اسڪيم کي طاقت ۽ گرائونڊ تانپر ٻيٽ جي هيٺان نشانن کي ترتيب ڏيڻ لاء تمام محتاط هجڻ گهرجي. ان کان علاوه، بجلي جي فراهمي يا زمين جي پرت تي ٽامي جزائر کي ڊي سي ۽ گهٽ فريکوئنسي رابطي کي يقيني بڻائڻ لاء ممڪن حد تائين هڪ ٻئي سان ڳنڍيل هجڻ گهرجي.

6-پرت بورڊ

جيڪڏهن 4-پرت بورڊ تي اجزاء جي کثافت نسبتا وڌيڪ آهي، هڪ 6-پرت بورڊ بهترين آهي. جڏهن ته، 6-پرت بورڊ جي ڊيزائن ۾ ڪجهه اسٽيڪنگ اسڪيمون برقي مقناطيسي فيلڊ کي بچائڻ لاء ڪافي نه آهن، ۽ پاور بس جي عارضي سگنل جي گھٽتائي تي ٿورو اثر آهي. ٻه مثال هيٺ ڏجن ٿا.

پهرين صورت ۾، پاور سپلائي ۽ گرائونڊ ترتيب ڏنل 2nd ۽ 5th تہه تي رکيل آهن. بجلي جي فراهمي جي ٽامي ڪوٽنگ جي اعلي رڪاوٽ جي ڪري، اهو عام موڊ EMI تابڪاري کي ڪنٽرول ڪرڻ لاء تمام نامناسب آهي. بهرحال، سگنل جي رڪاوٽ ڪنٽرول جي نقطي نظر کان، هي طريقو بلڪل صحيح آهي.