پي سي بي ڪاسڪيڊنگ EMC سيريز جي ofاڻ جو جائزو

پي سي بي اسٽيڪنگ ھڪڙو اھم عنصر آھي مصنوعات جي EMC ڪارڪردگي جو تعين ڪرڻ لاءِ. س layي ليئرنگ تمام اثرائتي ٿي سگھي ٿي ريڊيئيشن کي گھٽائڻ ۾ PCB لوپ (ڊفرنشل موڊ اخراج) سان گڏوگڏ بورڊ سان ablesنيل ڪيبلز مان (عام موڊ اخراج).

ipcb

ئي طرف ، هڪ خراب جھاز greatlyنهي ميڪانيزم جي تابڪاري کي تمام گهڻو وائي سگھي ٿو. پليٽ اسٽيڪ ڪرڻ تي غور ڪرڻ لاءِ چار عنصر اھم آھن:

1. تہن جو تعداد

2. استعمال ٿيل تہن جو تعداد ۽ قسم (طاقت ۽/يا زمين)؛

3. تہن جو ترتيب يا تسلسل

4. تہن جي وچ ۾ وقفو.

عام طور تي ر layersو تہن جو تعداد سمجھيو ويندو آھي. ڪيترين ئي صورتن ۾ ، threeيا ٽي عنصر برابر برابر اھم آھن ، ۽ چوٿون ڪڏهن ڪڏهن پي سي بي جي ڊزائينر کي به خبر ناھي. جڏھن تہن جي تعداد جو تعين ڪندي ، ھي considerين الھين تي غور ڪريو:

1. سگنل مقدار ۽ وائرنگ جي قيمت

2. تعدد؛

3. theا پراڊڪٽ کي ڪلاس اي يا ڪلاس بي جي لانچ جون ضرورتون پوريون ڪرڻيون آھن؟

4. پي سي بي ieldڪيل يا غير محفوظ گھر ۾ آھي

5. ڊيزائين ٽيم جي EMC انجنيئرنگ ماهر.

عام طور تي ر theو پھريون اصطلاح سمجھيو ويندو آھي. درحقيقت ، س items شيون ضروري هيون ۽ انهن کي برابر سمجهيو وي. ھي آخري شيءِ خاص طور تي اھم آھي ۽ نظر انداز نه ڪرڻ گھرجي جيڪڏھن بھترين ڊيزائين حاصل ڪئي وي گھٽ ۾ گھٽ وقت ۽ قيمت ۾.

هڪ ملٽي ليئر پليٽ جيڪا زمين ۽/يا پاور پلين استعمال ڪندي آهي providesه پرت واري پليٽ جي مقابلي ۾ تابڪاري جي اخراج ۾ هڪ اهم گهٽتائي فراهم ڪري ٿي. استعمال ٿيل انگن اکرن جو ھڪڙو عام قاعدو اھو آھي ته چار پلائي پليٽ 15dB گھٽ ريڊيئيشن پيدا ڪري ٿي twoن پلائي پليٽ جي مقابلي ۾ ، allيا س factorsئي عنصر برابر آھن. هڪ بورڊ هڪ لوڻ جي مٿاري سان گهڻو بهتر آهي هڪ بورڊ کان سواءِ هڪ لوڻ جي مٿاري جي هي followingين سببن جي ڪري:

1. اھي سگنلن کي اجازت ڏين ٿا روٽ ٿيڻ جي طور تي مائڪرو اسٽرپ لائينز (يا ربن لائينز). ھي اڏاوتون ڪنٽرول آھن رڪاوٽ ٽرانسميشن لائينز تمام گھٽ ريڊيئيشن سان بي ترتيب وائرنگ جي twoيٽ ۾ -ن تہه وارين بورڊن تي.

2. زميني جهاز نمايان طور تي گھٽائي ٿو زمين جي رڪاوٽ (۽ ان ڪري زميني شور).

جيتوڻيڪ twoه پليٽون ڪاميابي سان استعمال ڪيون ويون آھن 20-25mhz جي غير محفوظ باھ ۾ ، اھي ڪيس آھن استثنا بجاءِ ضابطي جي. مٿي 10-15mhz کان مٿي ، multilayer پينل عام طور تي غور ڪيو وي.

اتي پنج مقصد آھن توھان کي حاصل ڪرڻ جي ڪوشش ڪرڻ گھرجي جڏھن ملٽي ليئر بورڊ استعمال ڪندي. اهي آهن:

1. سگنل ليئر ھميشه ھجڻ گھرجي planeرسان

2. سگنل جي پرت کي مضبوطيءَ سان ملائڻ گھرجي (ويجھو) ان جي acentرسان جهاز کي؛

3 ، پاور جهاز ۽ زميني جهاز کي ويجھيءَ سان ملائڻ گھرجي

4 ، تيز رفتار سگنل کي buriedن جهازن جي وچ واري قطار ۾ دفن ڪيو و ،ي ، جهاز بچاءَ وارو ڪردار ادا ڪري سگھي ٿو ، ۽ تيز رفتار printedپيل لائين جي تابڪاري کي دائي سگھي ٿو

5. گھڻن گرائونڊنگ جهازن کي ڪيترائي فائدا آھن becauseو ته اھي بورڊنگ جي گرائونڊنگ (ريفرنس جهاز) کي گھٽ ڪندا ۽ عام موڊ جي تابڪاري کي گھٽ ڪندا.

عام طور تي ، اسان کي سامھون اچي ٿو ھڪ انتخاب جي وچ ۾ سگنل/جهاز جي قربت جوڙو (مقصد 2) ۽ پاور/زميني جهاز جي قربت جوڙو (مقصد 3). روايتي پي سي بي تعميراتي ٽيڪنڪ سان ، powerرپاسي واري بجلي جي فراهمي ۽ زميني جهاز جي وچ ۾ فليٽ پليٽ گنجائش 500 ميگاواٽ کان گھٽ ڊيپوپلنگ مهيا ڪرڻ لاءِ نا مناسب آھي.

تنھنڪري ، decoupling کي addressedين طريقن سان حل ڪيو وي ، ۽ اسان کي عام طور تي چونڊڻ گھرجي سخت جوڙو سگنل ۽ موجوده موٽڻ واري جهاز جي وچ ۾. سگنل ليئر ۽ موجوده موٽڻ واري جهاز جي وچ ۾ تنگ ملائڻ جا فائدا نقصانن کي وائي ڏيندا ، جهازن جي وچ ۾ گنجائش جي گھٽ نقصان جي ڪري.

ا layersين تہه گھٽ ۾ گھٽ تہن جو تعداد آھي جيڪي استعمال ڪري سگھجن ٿا انھن س fiveني پنجن مقصدن کي حاصل ڪرڻ لاءِ. انهن مان ڪجهه مقصدن کي سمجھوتو ڪرڻو پوندو چار-۽ sixهن پلائي بورڊن تي. انھن شرطن جي تحت ، توھان کي اھو طئي ڪرڻ گھرجي ته ڪھڙا مقصد آھن س most کان اھم ڊزائن لاءِ ھٿ ۾.

مٿي ڏنل پيراگراف کي نه سمجھيو و meanي مطلب ته توھان نٿا ڪري سگھو س aو EMC ڊيزائن چار يا sixھ درجي واري بورڊ تي ، جيئن توھان ڪري سگھوٿا. اھو ر showsو ظاھر ڪري ٿو ته س allئي مقصد ھڪ ئي وقت حاصل نٿا ٿي سگھن ۽ اھو ته ڪنھن قسم جو سمجھوتو گھربل آھي.

جيئن ته س desiredئي مطلوب EMC مقصد حاصل ڪري سگھجن ٿا ا eightن تہن سان ، اتي ڪو به سبب ناهي ته ا eightن کان و layersيڪ استعمال ڪن سواءِ اضافي سگنل روٽنگ ليئرز جي.

مشيني نقطي نظر کان ، هڪ idealيو مثالي مقصد اهو آهي ته پي سي بي بورڊ جي ڪراس سيڪشن کي توازن وارو (يا متوازن) بڻايو و warي ته جيئن وارنگ کي روڪي سگهجي.

مثال طور ، هڪ ا -ين پرت واري بورڊ تي ، جيڪڏهن layerي پرت آهي هڪ جهاز ، ته پوءِ ستين پرت به هڪ جهاز هجڻ گهرجي.

تنهن ڪري ، س presentedئي تشڪيلون جيڪي هتي پيش ڪيون ويون آهن استعمال ڪن ٿيون هڪجهڙيون يا متوازن اڏاوتون. جيڪڏھن غير متناسب يا غير متوازن اڏاوتن جي اجازت ھجي ، اھو ممڪن آھي ته otherيا cاھڻ جون ترتيبون اھجن.

چار پرت بورڊ

س common کان و fourيڪ عام چار پرت واري پليٽ structureانچي ڏيکاريل آھي شڪل 1 ۾ (پاور جهاز ۽ زميني جهاز ھڪ changeئي جي بدلي ۾ آھن). ھن ۾ شامل آھن چار ساlyي ج spacھن واريون تہون ھڪڙي اندروني طاقت واري جهاز ۽ ھڪڙي زميني جهاز سان. اهي externalه خارجي وائرنگ ليئرز عام طور تي آهن orthogonal wiring هدايتون.

جيتوڻيڪ ھي اڏاوت ڊبل پينلز کان تمام بھتر آھي ، ان ۾ ڪجھ گھٽ گھربل خاصيتون آھن.

پارٽ 1 ۾ ھدفن جي لسٽ لاءِ ، ھي اسٽيڪ ر targetو ھدف پورو ڪري ٿو (1). جيڪڏھن تہون برابر آھن فاصلي تي ، اتي ھڪڙو وڏو فرق آھي سگنل ليئر ۽ موجوده موٽڻ واري جهاز جي وچ ۾. اتي پڻ ھڪڙو وڏو فرق آھي پاور جهاز ۽ زميني جهاز جي وچ ۾.

چار پلائي بورڊ لاءِ ، اسان bothئي عيب سا correctئي وقت درست نٿا ڪري سگھون ، تنھنڪري اسان کي اھو فيصلو ڪرڻ گھرجي ته اسان لاءِ ڪھڙي اھم آھي.

جيئن ا earlier ۾ ذڪر ڪيو ويو آهي ، layرپاسي واري بجلي جي فراهمي ۽ زميني جهاز جي وچ ۾ interlayer گنجائش ڪافي نه آهي مناسب پيڪنگ مهيا ڪرڻ لاءِ روايتي پي سي بي manufacturingاھڻ جي ٽيڪنڪ استعمال ڪندي.

Decoupling کي handين طريقن سان ھينڊل ڪيو وي ، ۽ اسان کي چونڊڻ گھرجي ھڪڙو سخت جوڙو سگنل ۽ موجوده موٽڻ واري جهاز جي وچ ۾. تنگ ملائڻ جا فائدا سگنل ليئر ۽ موجوده موٽڻ واري جهاز جي وچ ۾ گھٽ نقصان جي گھٽتائي کي گھٽائيندا interlayer capacitance جي.

ان ڪري ، چار پرت واري پليٽ جي EMC ڪارڪردگيءَ کي بھتر ڪرڻ جو آسان طريقو اھو آھي ته سگنل جي پرت کي جيترو ممڪن ٿي سگھي جهاز جي ويجھو آڻيو. 10mil) ، ۽ طاقت جو سرچشمو ۽ زميني جهاز (> جي وچ ۾ ھڪڙو وڏو ڊائيليٽرڪ ڪور استعمال ڪري ٿو 40 ميل) ، جيئن ڏيکاريل آهي شڪل 2.

ھن جا ٽي فائدا آھن ۽ ڪجھ نقصان. سگنل لوپ ايريا نن smallerو آھي ، تنھنڪري گھٽ تفريقي موڊ تابڪاري پيدا ٿئي ٿي. وائرنگ ليئر ۽ پلين ليئر جي وچ ۾ 5 ميلي جي وقفي جي صورت ۾ ، 10dB يا و moreيڪ جي لوپ ريڊيشن جي گھٽتائي حاصل ڪري سگھجي ٿي جيتري فاصلي تي stackھيل ساخت جي نسبت.

Secondيو ، زمين تي سگنل وائرنگ جو تنگ جوڙو پلينر رڪاوٽ (inductance) گھٽائي ٿو ، اھڙي طرح بورڊ سان connectedنيل ڪيبل جي عام موڊ ريڊيشن کي گھٽائي ٿو.

ٽيون ، جهاز ۾ وائرنگ جو تنگ جوڙو وائرنگ جي وچ ۾ ڪراس اسٽڪ کي گھٽ ڪندو. طئي ٿيل ڪيبل جي فاصلي لاءِ ، ڪراس اسٽاڪ تناسب آھي ڪيبل جي اوچائي جي چورس لاءِ. ھي ھڪڙو آسان ترين ، سستو ۽ تمام نظرانداز ڪيل طريقو آھي چار ليئر پي سي بي مان تابڪاري گھٽ ڪرڻ لاءِ.

ھن جھاز جي اڏاوت سان ، اسان satisfئي مقصد پورا ڪريون ٿا (1) ۽ (2).

-ا otherيا امڪان آهن اتي چار سطحي پرتدار structureانچي لاءِ؟ چو ، اسان استعمال ڪري سگھون ٿا ھڪڙي غير روايتي structureانچي جو ، يعني تصوير 2 ۾ سگنل ليئر ۽ جهاز جي پرت کي تبديل ڪرڻ لاءِ شڪل 3A ۾ ڏيکاريل جھاز پيدا ڪرڻ لاءِ.

ھن لامينيشن جو مکيه فائدو ھي آھي ته planeاھرين جهاز اندروني پرت تي سگنل روٽنگ لاءِ شيلڊنگ مهيا ڪري ٿو. نقصان اهو آهي ته زميني جهاز پي سي بي تي و -يڪ کثافت واري جزو پيڊن سان تمام گهڻو ڪٽجي سگهي ٿو. ان کي گھٽ ڪري سگھجي ٿو ڪنھن حد تائين جهاز کي ingيرائڻ سان ، پاور جهاز کي عنصر جي پاسي تي رکڻ ۽ زميني جهاز کي بورڊ جي sideئي پاسي رکڻ سان.

،يو ، ڪجھ ماڻھو پسند نٿا ڪن ته ظاھر ٿيل پاور پلانٽ ھجي ، ۽ ٽيون ، دفن ٿيل سگنل ليئرز بورڊ کي workيهر ڪم ڪرڻ مشڪل بنائين ٿا. جھاز مقصد کي پورو ڪري ٿو (1) ، (2) ، ۽ جزوي طور مطمئن ڪري ٿو مقصد (4).

انھن ٽن مسئلن مان canن کي گھٽ ڪري سگھجي ٿو جھاز ذريعي جيئن شڪل 3B ۾ ڏيکاريو ويو آھي ، جتي outerه planاھرا جهاز زميني جهاز آھن ۽ پاور سپلائي سگنل جهاز تي وائرنگ جي طور تي رواني ڪئي ويندي آھي.سگنل ليئر ۾ وسيع نشانن کي استعمال ڪندي بجلي جي فراهمي کي راسٽ ڪيو ويندو.

ھن جھاز جا additionalه اضافي فائدا آھن:

(1) groundه زميني جهاز مهيا ڪن ٿا تمام گھٽ زميني رڪاوٽ ، اھڙيءَ طرح گھٽ ڪن ٿا عام موڊ ڪيبل ريڊيشن

(2) groundن زميني جهازن کي گڏ ڪري سگھجي ٿو پليٽ جي چو atاري س aني سگنل جي نشانن کي سيل ڪرڻ لاءِ فارادي پنجري ۾.

EMC جي نقطي نظر کان ، ھي ليئرنگ ، جيڪڏھن چ doneيءَ طرح ٿي و ،ي ، ٿي سگھي ٿي بھترين ليئرنگ ھڪڙي چار پرت پي سي بي جي. ھاڻي اسان پورا ڪيا آھن مقصد (1) ، (2) ، (4) ۽ (5) ر oneو ھڪڙي چار پرت واري بورڊ سان.

شڪل 4 ڏيکاري ٿو چوٿون امڪان ، معمولي نه ، پر ھڪڙو جيڪو س performو انجام ڏئي سگھي. هي سا similarيو آهي شڪل 2 ، پر زميني جهاز استعمال ڪيو ويو آهي پاور جهاز جي بدران ، ۽ پاور سپلائي وائرنگ لاءِ سگنل ليئر تي ٽريس طور ڪم ڪري ٿي.

ھي جھاز مٿي بيان ڪيل ڪم جي مسئلي تي قابو پائي ٿو ۽ پڻ مهيا ڪري ٿو گھٽ زميني رڪاوٽ dueن زميني جهازن جي ڪري. بهرحال ، اهي جهاز ڪنهن به قسم جي حفاظت فراهم نٿا ڪن. ھي تشڪيل مقصدن کي مطمئن ڪري ٿي (1) ، (2) ، ۽ (5) ، پر مطمئن نٿي ڪري مقصد (3) يا (4).

تنھنڪري ، جيئن توھان ڏسي سگھوٿا ته و fourيڪ آپشن آھن چار ليئر ليئرنگ جي thanيٽ ۾ جيترو توھان شروع ۾ سوچي سگھوٿا ، ۽ اھو ممڪن آھي ته پنجن مان پنھنجن چار گولن کي چار ليئر پي سي بي ايس سان پورو ڪريون. اي ايم سي نقطي نظر کان ، انگن اکرن 2 ، 3b ، ۽ 4 جي تہه س allئي س workو ڪم ڪن ٿا.

6 پرت بورڊ

اڪثر -ھ ليئر بورڊز تي مشتمل آھن چار سگنل وائرنگ ليئرز ۽ planeه پلين ليئرز ، ۽ -ھ ليئر بورڊ عام طور تي اي ايم سي جي نقطه نظر کان چار ليئر بورڊز کان بھتر آھن.

شڪل 5 ڏيکاري ٿو هڪ cھندڙ structureانچو جيڪو استعمال نٿو ڪري سگھجي sixھه پرت واري بورڊ تي.

ھي جهاز سگنل ليئر لاءِ شيلڊنگ نٿا ڏين ، ۽ signalه سگنل ليئرز (1 ۽ 6) ھڪ جهاز جي رسان ناھن. ھي بندوبست ر worksو ان صورت ۾ ڪم ڪري ٿو جڏھن تمام اعليٰ فريڪوئنسي سگنلز ليٽر 2 ۽ 5 تي ھلايا ون ، ۽ ر veryو تمام گھٽ فريڪوئنسي سگنل ، يا بھتر ا yetا تائين ، ڪوبه سگنل وائر بلڪل ناھي (صرف سولڊر پيڊس) ليٽر 1 ۽ 6 تي روٽ ٿيل آھن.

جيڪڏھن استعمال ڪيو و anyي ، فرش 1 ۽ 6 تي ڪو به غير استعمال ٿيل علائقو پڪو ڪيو و andي ۽ viAS مکيه منزل سان attachedنيل ھجي جيترو ٿي سگھي گھڻن هن locationsن تي.

ھيءَ تشڪيل اسان جي اصلي مقصدن مان فقط ھڪڙي کي پورو ڪري ٿي (مقصد 3).

sixهن تہن جي دستيابي سان ، buriedن دفن ٿيل تہن کي تيز رفتار سگنلن لاءِ مهيا ڪرڻ (جيئن تصوير 3 ۾ ڏيکاريل آھي) آسانيءَ سان لا implementedو ٿئي ٿو ، جيئن شڪل 6 ۾ ڏيکاريل آھي. ھيءَ تشڪيل پڻ فراهم ڪري ٿي surfaceه مٿا layersري جا تہه گھٽ رفتار جي سگنلن لاءِ.

ھي غالبا the س common کان و sixيڪ عام -ھ تہه وارو structureانچو آھي ۽ برقي مقناطيسي اخراج کي ڪنٽرول ڪرڻ ۾ تمام اثرائتو ٿي سگھي ٿو جيڪڏھن سو ٿي وي. ھي تشڪيل مطمئن ڪري ٿي 1,2,4،3,5،XNUMX مقصد ، پر مقصد نه XNUMX،XNUMX. ان جو بنيادي نقصان آھي پاور پلانٽ ۽ زميني جهاز جو جدا ٿيڻ.

انھيءَ علحدگيءَ جي ڪري ، اتي گھڻو و interيڪ ظاھر نٿو ٿئي پاور پلانٽ ۽ زميني جهاز جي وچ ۾ ، تنھنڪري احتياط سان ouاھڻ واري ڊيزائن ھجڻ گھرجي ھن صورتحال کي منهن ڏيڻ لاءِ. وouيڪ معلومات لاءِ decoupling تي ، ڏسو اسان جو Decoupling ٽيڪنڪ جا ٽوٽڪا.

ھڪڙي ل ident ھڪجھڙي ، س -ي نموني سان sixھ پرت پرتدار structureانچي ڏيکاريل آھي شڪل 7 ۾.

H1 سگنل 1 جي افقي روٽنگ ليئر کي ظاھر ڪري ٿو ، V1 سگنل 1 جي عمودي روٽنگ ليئر کي ظاھر ڪري ٿو ، H2 ۽ V2 سگنل 2 لاءِ سا meaningي معنيٰ ظاھر ڪن ٿا ، ۽ ھن structureانچي جو فائدو اھو آھي ته آرٿوگونل روٽنگ سگنل ھميشه سا sameي جهاز جو حوالو ڏين ٿا.

سمجھڻ لاءِ ته ھي isو ضروري آھي ، سيڪشن ڏسو سگنل کان حوالو جهازن تي حصو 6 ۾. نقصان اهو آهي ته پرت 1 ۽ پرت 6 سگنلز محفوظ نه آهن.

ان ڪري ، سگنل ليئر هجڻ گھرجي تمام ويجھو ان جي acentرپاسي جهاز جي ۽ هڪ ٿلهي مڊل ڪور ليئر کي استعمال ڪيو و makeي ته گهربل پليٽ ٿولهه اهي. عام طور تي 0.060 انچ ٿلھي پليٽ جو فاصلو 0.005 “/ 0.005”/ 0.040 “/ 0.005”/ 0.005 “/ 0.005” ھجڻ جو امڪان آھي. ھي structureانچو راضي ڪري ٿو گول 1 ۽ 2 ، پر نه مقصد 3 ، 4 يا 5.

هڪ sixي پرت واري پليٽ شاندار ڪارڪردگي سان ڏيکاريل آهي شڪل 8. اهو مهيا ڪري ٿو signalه سگنل دفن ٿيل پردا ۽ acentرسان طاقت ۽ زميني جهاز س allني پنجن مقصدن کي پورا ڪرڻ لاءِ. بهرحال ، س biggest کان وڏي خرابي اها آهي ته ان ۾ ر twoو wه وائرنگ ليئرز آهن ، ان ڪري اهو اڪثر استعمال نه ٿيندو آهي.

–هه پرت واري پليٽ آسان آهي س obtainي برقياتي مقناطيسي مطابقت حاصل ڪرڻ لاءِ چار پرت واري پليٽ جي يٽ ۾. اسان کي پڻ آھي فائدو چار سگنل روٽنگ ليئرز جي بدران limitedن تائين محدود.

جيئن ته اهو معاملو هو چار-ليول سرڪٽ بورڊ جو ، -هه-پرت پي سي بي اسان جي پنجن مقصدن مان چار پورا ڪيا. س fiveئي پنج مقصد پورا ٿي سگھن ٿا جيڪڏھن اسان پاڻ کي محدود ڪريون twoن سگنل روٽنگ ليئرز تائين. جوڙجڪ شڪل 6 ۾ ، شڪل 7 ، ۽ شڪل 8 س allئي چ wellي طرح ڪم ڪن ٿا EMC جي نقطه نظر کان.