I. Úvod

Spôsoby potlačenia rušenia na Doska s plošnými spojmi sú:

1. Znížte oblasť signálovej slučky diferenciálneho režimu.

2. Znížte návrat vysokofrekvenčného šumu (filtrovanie, izolácia a prispôsobenie).

3. Znížte bežné napätie (konštrukcia uzemnenia). 47 princípov návrhu EMC vysokorýchlostných DPS II. Zhrnutie princípov návrhu DPS

Princíp 1: Frekvencia hodín PCB presahuje 5 MHz alebo čas nárastu signálu je kratší ako 5 ns, vo všeobecnosti je potrebné použiť viacvrstvový dizajn dosky.

Dôvod: Oblasť signálovej slučky môže byť dobre kontrolovaná prijatím viacvrstvového dizajnu dosky.

Princíp 2: V prípade viacvrstvových dosiek by kľúčové vrstvy vodičov (vrstvy, kde sa nachádzajú hodinové vedenia, zbernice, signálne vedenia rozhrania, rádiové frekvenčné vedenia, resetovacie signálne vedenia, signálne vedenia výberu čipu a rôzne riadiace signálne vedenia) mali susediť. na úplnú základnú rovinu. Výhodne medzi dvoma základnými rovinami.

Dôvod: Kľúčové signálne vedenia sú vo všeobecnosti silné žiarenie alebo mimoriadne citlivé signálne vedenia. Zapojenie v blízkosti základnej roviny môže zmenšiť oblasť signálovej slučky, znížiť intenzitu žiarenia alebo zlepšiť schopnosť proti rušeniu.

Zásada 3: Pri jednovrstvových doskách by mali byť obe strany kľúčových signálnych vedení pokryté zemou.

Dôvod: Kľúčový signál je pokrytý zemou na oboch stranách, na jednej strane môže zmenšiť oblasť signálovej slučky a na druhej strane môže zabrániť presluchu medzi signálnym vedením a inými signálnymi vedeniami.

Zásada 4: Pri dvojvrstvovej doske by mala byť veľká plocha zeme položená na projekčnú rovinu kľúčového signálneho vedenia alebo rovnaká ako pri jednostrannej doske.

Dôvod: rovnaký ako kľúčový signál viacvrstvovej dosky je blízko základnej roviny.

Princíp 5: Vo viacvrstvovej doske by mala byť napájacia rovina stiahnutá o 5H-20H vzhľadom na jej priľahlú základnú rovinu (H je vzdialenosť medzi napájacím zdrojom a základnou rovinou).

Dôvod: Odsadenie výkonovej roviny vzhľadom na jej spätnú základnú rovinu môže účinne potlačiť problém okrajového žiarenia.

Zásada 6: Projekčná rovina vrstvy vodičov by mala byť v oblasti vrstvy roviny pretavenia.

Dôvod: Ak vrstva vodičov nie je v projekčnej oblasti vrstvy roviny pretavenia, spôsobí to problémy s okrajovým vyžarovaním a zväčší oblasť signálovej slučky, čo bude mať za následok zvýšené vyžarovanie v diferenciálnom režime.

Princíp 7: Vo viacvrstvových doskách by nemali byť žiadne signálne vedenia väčšie ako 50 MHz na HORNÝCH a SPODNÝCH vrstvách jednej dosky. Dôvod: Najlepšie je prejsť vysokofrekvenčný signál medzi dvoma rovinnými vrstvami, aby sa potlačilo jeho vyžarovanie do priestoru.

Princíp 8: Pre jednotlivé dosky s prevádzkovými frekvenciami na úrovni dosky vyššími ako 50 MHz, ak sú druhá vrstva a predposledná vrstva vrstvami vodičov, vrchná a spodná vrstva by mali byť pokryté uzemnenou medenou fóliou.

Dôvod: Najlepšie je prejsť vysokofrekvenčný signál medzi dvoma rovinnými vrstvami, aby sa potlačilo jeho vyžarovanie do priestoru.

Princíp 9: Vo viacvrstvovej doske by mala byť hlavná pracovná silová rovina (najpoužívanejšia silová rovina) jednej dosky v tesnej blízkosti jej základnej roviny.

Dôvod: Susedná napájacia rovina a uzemňovacia rovina môžu účinne zmenšiť oblasť slučky napájacieho obvodu.

Princíp 10: V jednovrstvovej doske musí byť vedľa a rovnobežne s napájacou stopou zemniaci vodič.

Dôvod: Znížte oblasť prúdovej slučky napájacieho zdroja.

Zásada 11: V dvojvrstvovej doske musí byť vedľa a rovnobežne s napájacou stopou uzemňovací vodič.

Dôvod: Znížte oblasť prúdovej slučky napájacieho zdroja.

Zásada 12: Pri vrstvenom dizajne sa snažte vyhnúť susediacim vrstvám vedenia. Ak je nevyhnutné, aby boli vrstvy vodičov navzájom priľahlé, vzdialenosť vrstiev medzi dvoma vrstvami vodičov by sa mala primerane zväčšiť a vzdialenosť vrstiev medzi vrstvou vodiča a jej signálnym obvodom by sa mala zmenšiť.

Dôvod: Paralelné stopy signálu na susedných vrstvách vodičov môžu spôsobiť presluchy signálu.

Zásada 13: Priľahlé rovinné vrstvy by sa nemali prekrývať ich projekčné roviny.

Dôvod: Keď sa projekcie prekrývajú, spojovacia kapacita medzi vrstvami spôsobí, že sa hluk medzi vrstvami navzájom spojí.

Princíp 14: Pri navrhovaní rozloženia dosky plošných spojov plne dodržiavajte princíp návrhu umiestnenia v priamke pozdĺž smeru toku signálu a snažte sa vyhnúť slučke tam a späť.

Dôvod: Vyhnite sa priamemu spojeniu signálu a ovplyvnite kvalitu signálu.

Princíp 15: Keď je viacero modulových obvodov umiestnených na rovnakej doske plošných spojov, digitálne obvody a analógové obvody a vysokorýchlostné a nízkorýchlostné obvody by mali byť usporiadané oddelene.

Dôvod: Vyhnite sa vzájomnému rušeniu medzi digitálnymi obvodmi, analógovými obvodmi, vysokorýchlostnými obvodmi a nízkorýchlostnými obvodmi.

Princíp 16: Ak sú na doske plošných spojov súčasne vysokorýchlostné, stredné a nízkorýchlostné obvody, postupujte podľa vysokorýchlostných a strednorýchlostných obvodov a držte sa ďalej od rozhrania.

Dôvod: Zabráňte vyžarovaniu vysokofrekvenčného šumu obvodu smerom von cez rozhranie.

Zásada 17: Akumulátor energie a vysokofrekvenčné filtračné kondenzátory by mali byť umiestnené v blízkosti obvodov jednotky alebo zariadení s veľkými zmenami prúdu (ako sú napájacie moduly: vstupné a výstupné svorky, ventilátory a relé).

Dôvod: Existencia kondenzátorov na ukladanie energie môže znížiť oblasť slučky veľkých prúdových slučiek.

Zásada 18: Filtračný obvod napájacieho portu dosky plošných spojov by mal byť umiestnený blízko rozhrania. Dôvod: zabrániť opätovnému spojeniu odfiltrovaného vedenia.

Zásada 19: Na doske plošných spojov by mali byť filtrovacie, ochranné a izolačné komponenty obvodu rozhrania umiestnené blízko rozhrania.

Dôvod: Môže účinne dosiahnuť účinky ochrany, filtrovania a izolácie.

Zásada 20: Ak je na rozhraní filter aj ochranný obvod, treba dodržať zásadu najskôr ochrany a potom filtrovania.

Dôvod: Ochranný obvod sa používa na potlačenie vonkajšieho prepätia a nadprúdu. Ak je ochranný obvod umiestnený za obvodom filtra, obvod filtra sa poškodí prepätím a nadprúdom.