How to use PCB holes to reduce EMI? Why are ground connections important?

Monteringshålet i PCB is an important element in electronic design. Varje PCB -designer kommer att förstå syftet med PCB -monteringshål och den grundläggande designen. När monteringshålet är anslutet till marken kan några onödiga problem sparas efter installationen.

ipcb

Hur man använder PCB -hål för att minska EMI?

Som namnet antyder hjälper kretskortsmonteringshålen att fästa kretskortet till huset. Detta är dock den fysiska mekaniska användningen, förutom den elektromagnetiska funktionen kan även PCB -monteringshål användas för att minska elektromagnetisk störning (EMI). Emi-känsliga PCBS är vanligtvis inrymda i metallhöljen. För att effektivt minska EMI måste pläterade PCB -monteringshål anslutas till marken. Efter denna jordskärm kommer all elektromagnetisk störning att riktas från metallhöljet till marken.

Hur man använder PCB -hål för att minska EMI? Varför är markförbindelser viktiga?

En vanlig fråga som den vanliga nya designern ställer är vilken mark du ansluter den till? I vanliga elektroniska enheter finns det signaler, husbaser och jordning. Som tumregel, anslut inte monteringshål till signaljord. Signal ground is the reference ground for electronic components in your circuit design, and introducing electromagnetic interference into it is not a good idea.

Det du vill ansluta är fallets jordning. Det är här alla jordanslutningar i skåpet konvergerar. Chassiets jordning bör anslutas vid ett tillfälle, helst genom en stjärnanslutning. Detta undviker att orsaka jordslingor och flera jordningsanslutningar. Multiple grounding connections can cause a slight voltage difference and cause current to flow between chassis grounding. The chassis is then grounded to the ground for safety measures.

Varför är det viktigt att ha korrekta jordningsanslutningar?

If the shell base of the PCB board is a metal shell, then the whole metal shell is the earth. The ground wire of 220V power supply is connected to the earth. All interfaces need to be connected to the earth, and the screws should also be connected to the earth. In this way, incoming interference in EMC testing is discharged directly from the ground to the ground without interfering with the internal system. Dessutom måste EMC -skyddsanordningar ha varje gränssnitt och vara nära gränssnittet.

If it’s a plastic case, it’s best to have a metal plate embedded in it. Om det inte finns något sätt att uppnå, är det nödvändigt att överväga mer i ledningslayouten, den känsliga signalen (klocka, återställning, kristalloscillator, etc.) -linjen måste skydda markbearbetningen, öka filternätet (chip, kristalloscillator) , strömförsörjning).

Att ansluta pläteringsmonteringshålen till chassigolvet är en bra metod, men inte den enda bästa praxisen att följa. För att säkerställa att din enhet är skyddad måste chassits jordning vara ansluten till rätt jordningsterminal. Till exempel, om du bygger en automatisk parkeringsbetalningsmaskin som inte är ordentligt jordad kan du ha kunder som klagar över “elchock” när de betalar. Detta kan inträffa när kunden vidrör den icke-isolerande metaldelen av skåpet.

En lätt elektrisk stöt kan också uppstå när datorns chassi inte är ordentligt jordad. This can also happen when ground cables connecting power outlets to the floor of a building are disconnected. Detta kan leda till flytande jordning på motsvarande maskin.

The principle of EMI shielding depends on proper grounding connections. Att ha en flytande jordanslutning utsätter inte bara din kund för en lätt elektrisk stöt, utan kan äventyra din kunds säkerhet om din enhet kortsluts. Som visas i figuren nedan är korrekt jordning viktigt för säkerhet och EMI -skärmning.

Grundläggande tekniker för design av PCB -monteringshål

PCB -monteringshål används ofta i designen. Det finns några enkla grundregler när det gäller monteringshål. Var först uppmärksam på koordinaterna för monteringshålen. Ett fel här leder direkt till att ditt kretskort inte installeras korrekt i sitt hölje. Se också till att monteringshålet har rätt storlek för den skruv du väljer.

Stor kretsdesignprogramvara, till exempel Altium Designer’s sekvensprogramvara, kan exakt placera monteringshål och definiera regler som är associerade med säkert avstånd. Do not place mounting holes too far on the edge of the PCB. För lite dielektriskt material i kanterna kan orsaka sprickor i kretskortet under installation eller demontering. Du bör också lämna tillräckligt med utrymme mellan monteringshålen och andra delar.