Sida loo xalliyo dhibaatada EMI ee naqshadaynta PCB-da lakabyada badan?

Waxaa jira siyaabo badan oo lagu xalliyo dhibaatooyinka EMI. Hababka casriga ah ee xakamaynta EMI waxaa ka mid ah: Isticmaalka dahaarka xakamaynta EMI, xulashada qaybaha xakamaynta EMI ee haboon, iyo naqshadaynta EMI. Laga bilaabo ugu aasaasiga ah PCB qaabaynta, maqaalkani waxa uu ka hadlayaa doorka iyo farsamooyinka naqshadaynta ee PCB ee isku dhejinta ee xakamaynta shucaaca EMI.

ipcb

Si macquul ah u meelaynta capacitors ee awooda ku haboon meel u dhow biinanka sahayda korontada ee IC waxay ka dhigi kartaa koronto soosaarka IC si dhakhso ah. Si kastaba ha ahaatee, dhibaatadu halkan kuma eka. Sababtoo ah jawaab celinta soo noqnoqda ee xaddidan ee capacitors, tani waxay ka dhigaysaa capacitors-ku inay awoodi waayaan inay soo saaraan awoodda iswaafajinta ee loo baahan yahay si ay ugu kaxeeyaan wax soo saarka IC si nadiif ah inta jeer ee buuxda. Intaa waxaa dheer, danab ku meel gaadh ah oo lagu sameeyay bar baska korantada ayaa samayn doonta hoos u dhac danab ah oo dhex mara inductor ee dariiqa kala goynta. Danabyadan ku meel gaadhka ah ayaa ah habka guud ee ugu muhiimsan ilaha faragelinta EMI. Sideen u xalin karnaa dhibaatooyinkan?

Ilaa hadda sida IC ee guddiga wareeggayaga, lakabka korantada ee ku wareegsan IC waxaa loo arki karaa inuu yahay capacitor-sare oo heer sare ah, kaas oo soo ururin kara qaybta tamarta ee uu daadiyo capacitor discrete kaas oo bixiya tamarta soo noqnoqda ee nadiifka ah. wax soo saarka. Intaa waxaa dheer, inductance ee lakabka korantada wanaagsan waa in ay ahaataa mid yar, sidaas darteed calaamadda ku-meel-gaadhka ah ee ku-meel-gaadhka ah ee ku-meel-gaadhka ah ayaa sidoo kale yar, taas oo yaraynaysa habka caadiga ah ee EMI.

Dabcan, xidhiidhka ka dhexeeya lakabka korantada iyo pin korantada IC waa in uu ahaado mid gaaban intii suurtagal ah, sababtoo ah cirifka kor u kaca ee calaamadda dhijitaalka ah ayaa si dhakhso ah oo dhaqso ah u sii socota, waxaana ugu wanaagsan in si toos ah loogu xiro suufka halka awoodda IC ay tahay. pin ayaa ku yaal. Tani waxay u baahan tahay in si gaar ah looga hadlo.

Si loo xakameeyo habka caadiga ah ee EMI, diyaaradda korantadu waa inay gacan ka geysataa kala goynta oo ay yeelato inductance hoose oo ku filan. Diyaaradan korontadu waa inay noqotaa lamaane koronto oo si wanaagsan loo nashqadeeyay. Waxaa laga yaabaa in qof ku weydiiyo, sidee u wanaagsan tahay? Jawaabta su’aasha waxay ku xiran tahay lakabka korontada, walxaha u dhexeeya lakabyada, iyo inta jeer ee hawlgalka (taas oo ah, shaqada wakhtiga kor u kaca ee IC). Guud ahaan, kala dheeraynta lakabka korantadu waa 6mil, dhexgaliyuhuna waa walxo FR4, awoodda u dhiganta lakabka korantada halkii inji oo labajibbaaran waa qiyaastii 75pF. Sida cad, inta yar ee kala dheeraynta lakabka, ayaa sii weynaada awoodda.

Ma jiraan qalabyo badan oo leh wakhti kor u kaca 100 ilaa 300 ps, ​​laakiin marka loo eego xawaaraha horumarinta IC ee hadda jira, qalabka leh wakhti kor u kaca oo u dhexeeya 100 ilaa 300 ps ayaa ku jiri doona qayb sare. Wareegyada leh wakhtiga kor u kaca ee 100 ilaa 300ps, kala dheeraynta lakabka 3mil kuma haboona codsiyada badankooda. Waqtigaas, waxay ahayd lagama maarmaan in la isticmaalo tignoolajiyada lakabka leh ee kala dheeraynta lakabka ee ka yar 1 mil, iyo in lagu beddelo qalabka dielectric FR4 walxo leh heerar sare oo dielectric ah. Hadda, dhoobada iyo balaastikada dhoobada ah waxay buuxin karaan shuruudaha naqshadeynta ee 100 ilaa 300 ps saacadaha kor u kaca.

In kasta oo agab cusub iyo habab cusub la isticmaali karo mustaqbalka, maanta caadiga ah 1 ilaa 3ns ayaa kor u kaca wakhtiga wareegyada, 3 ilaa 6mil kala dheeraynta lakabka iyo FR4 qalabka dielectric, inta badan way ku filan tahay in la maareeyo harmonics-dhamaadka sare oo laga dhigo calaamadda ku meel gaadhka ah mid hoose oo ku filan. , taas oo ah in la yiraahdo, Habka caadiga ah ee EMI waa la dhimi karaa mid aad u hooseeya. Tusaalooyinka naqshadaynta lakabka ee PCB ee lagu bixiyay maqaalkan waxay qaadan doonaan kala dheerayn lakabka 3 ilaa 6 mayl.

Gaashaanka Electromagnetic

Marka laga eego aragtida calaamadaha calaamadaha, istaraatijiyad wanaagsan oo lakabyo ah waa in lagu dhejiyaa dhammaan raadadka calaamadaha hal ama dhowr lakab, lakabyadani waxay ku xigaan lakabka korantada ama lakabka dhulka. Korontada, istaraatijiyad lakabyo wanaagsan waa inay noqotaa in lakabka korantadu uu ku dheggan yahay lakabka dhulka, iyo masaafada u dhaxaysa lakabka korantada iyo lakabka dhulka ayaa ah mid yar oo suurtogal ah. Tani waa waxa aan ugu yeerno istiraatijiyadda “lakabka”.

PCB isku dhejinta

Waa maxay nooca istaraatijiyad isku-duubni ah oo kaa caawin karta gaashaanka iyo xakamaynta EMI? Nidaamka isku dhufashada lakabka ah ee soo socda ayaa u maleynaya in korontadu hadda ku socoto hal lakab, iyo hal koronto ama koronto badan ayaa loo qaybiyaa qaybo kala duwan oo isku mid ah. Kiiska lakabyo koronto oo badan ayaa laga hadli doonaa mar dambe.

4-lakabka looxa

Waxaa jira dhowr dhibaato oo suurtagal ah oo ku saabsan naqshadeynta guddiga 4-lakabka. Ugu horreyntii, guddiga dhaqameed ee afar-lakab ah oo leh dhumucdiisuna tahay 62 mils, xitaa haddii lakabka calaamaduhu uu ku yaal lakabka dibadda, iyo lakabyada xoogga iyo dhulka ayaa ku yaal lakabka gudaha, masaafada u dhaxaysa lakabka korontada iyo lakabka dhulka. weli waa mid aad u weyn.

Haddii shuruudaha kharashku yahay kan ugu horreeya, waxaad tixgelin kartaa labadan siyaabood ee soo socda oo loo beddelo guddiga 4-lakabka ah ee caadiga ah. Labadan xal ayaa wanaajin kara waxqabadka xakamaynta EMI, laakiin waxay ku habboon yihiin oo kaliya codsiyada halka cufnaanta qaybta ee guddiga ay ku yar tahay oo ay jirto meel ku filan oo ku wareegsan qaybaha (meel ku dhig lakabka korantada ee loo baahan yahay).

Doorashada koowaad waa doorashada koowaad. Lakabyada dibadda ee PCB waa dhammaan lakabyada dhulka, iyo labada lakab ee dhexe waa lakabyo signal/koronto. Qalabka korontada ee lakabka calaamadda waxaa lagu maareeyaa xariiq ballaaran, taas oo ka dhigi karta xannibaadda dariiqa korontada hadda jirta, iyo xannibaadda jidka microstrip signal ayaa sidoo kale hooseeya. Marka loo eego dhinaca kantaroolka EMI, kani waa qaabka ugu wanaagsan ee 4-lakabka PCB ee la heli karo. Nidaamka labaad, lakabka sare wuxuu isticmaalaa awood iyo dhulka, labada lakab ee dhexena waxay isticmaalaan calaamadaha. Marka la barbar dhigo guddiga 4-lakabka ah ee dhaqameed, horumarku wuu ka yar yahay, xannibaadda dhexda ayaa u liidata sida guddiga 4-lakabka ah ee dhaqanka.

Haddii aad rabto inaad xakamayso xannibaadda raad-raaca, nidaamka is-dul-saarista ee sare waa inuu aad uga taxaddaraa si aad u habayso raadadka hoostooda tamarta iyo jasiiradaha naxaasta dhulka. Intaa waxaa dheer, jasiiradaha naxaasta ah ee korontada ku shaqeeya ama lakabka dhulka waa in la isku xiraa inta ugu badan ee suurtogalka ah si loo hubiyo isku xirka DC iyo isku xirnaanta hooseeya.

6-lakabka looxa

Haddii cufnaanta qaybaha guddiga 4-lakabka ah ay aad u sarreeyaan, guddi 6-lakab ah ayaa ugu fiican. Si kastaba ha ahaatee, qaar ka mid ah nidaamyada isku dhafka ah ee naqshadeynta guddiga 6-lakabka ah kuma fiicna inay gaashaanka u dhigaan goobta korantada, oo ay saameyn yar ku yeeshaan dhimista calaamadda ku-meel-gaarka ah ee baska korontada. Laba tusaale ayaa hoos lagu falanqeynayaa.

Xaaladda kowaad, sahayda korontada iyo dhulka ayaa la dhigayaa lakabyada 2aad iyo 5aad siday u kala horreeyaan. Sababtoo ah xannibaadda sare ee daaha naxaasta ee korontada, aad bay u xuntahay in la xakameeyo habka caadiga ah ee shucaaca EMI. Si kastaba ha ahaatee, marka laga eego dhinaca aragtida xakamaynta impedance signal, habkani waa mid aad u sax ah.