EMI’yi azaltmak için PCB delikleri nasıl kullanılır? Toprak bağlantıları neden önemlidir?

Montaj deliği PCB elektronik tasarımda önemli bir unsurdur. Her PCB tasarımcısı, PCB montaj deliklerinin amacını ve temel tasarımı anlayacaktır. Ayrıca, montaj deliği zemine bağlandığında, kurulumdan sonra bazı gereksiz sorunlardan kurtarılabilir.

ipcb

EMI’yi azaltmak için PCB delikleri nasıl kullanılır?

Adından da anlaşılacağı gibi, PCB montaj delikleri PCB’yi muhafazaya sabitlemeye yardımcı olur. Ancak bu fiziksel mekanik kullanımdır, elektromanyetik işlevin yanı sıra elektromanyetik paraziti (EMI) azaltmak için PCB montaj delikleri de kullanılabilir. Emi-duyarlı PCB’ler genellikle metal muhafazalara yerleştirilmiştir. EMI’yi etkili bir şekilde azaltmak için, kaplanmış PCB montaj deliklerinin zemine bağlanması gerekir. Bu topraklama kalkanından sonra, herhangi bir elektromanyetik girişim metal muhafazadan toprağa yönlendirilecektir.

EMI’yi azaltmak için PCB delikleri nasıl kullanılır? Toprak bağlantıları neden önemlidir?

Ortalama bir yeni tasarımcı tarafından sorulan ortak bir soru, onu hangi zemine bağladığınızdır? Yaygın elektronik cihazlarda sinyaller, gövde tabanları ve topraklama vardır. Genel bir kural olarak, sinyal topraklamasına montaj deliklerini bağlamayın. Sinyal topraklaması, devre tasarımınızdaki elektronik bileşenler için referans topraklamadır ve buna elektromanyetik parazit eklemek iyi bir fikir değildir.

Bağlamak istediğiniz şey kasa topraklamasıdır. Kabinin tüm topraklama bağlantılarının birleştiği yer burasıdır. Şasi topraklaması bir noktadan, tercihen bir yıldız bağlantı ile bağlanmalıdır. Bu, topraklama döngülerine ve çoklu topraklama bağlantılarına neden olmaktan kaçınır. Çoklu topraklama bağlantıları, hafif bir voltaj farkına neden olabilir ve şasi topraklaması arasında akım akışına neden olabilir. Şasi daha sonra güvenlik önlemleri için yere topraklanır.

Doğru topraklama bağlantılarına sahip olmak neden önemlidir?

PCB kartının kabuk tabanı metal bir kabuk ise, tüm metal kabuk topraktır. 220V güç kaynağının topraklama kablosu toprağa bağlanır. Tüm arayüzlerin toprağa bağlanması gerekir ve vidalar da toprağa bağlanmalıdır. Bu şekilde, EMC testinde gelen parazit, dahili sisteme müdahale etmeden doğrudan zeminden toprağa deşarj edilir. Ayrıca EMC koruma cihazlarının her bir arabirimi olmalı ve arabirime yakın olmalıdır.

Plastik bir kasaysa, içine gömülü bir metal plaka olması en iyisidir. Elde etmenin bir yolu yoksa, kablolama düzeninde daha fazla dikkate almak gerekir, hassas sinyal (saat, sıfırlama, kristal osilatör vb.) hattının toprak işlemeyi koruması, filtre ağını (chip, kristal osilatör) arttırması gerekir. , güç kaynağı).

Kaplama montaj deliklerinin kasa zeminine bağlanması en iyi uygulamadır, ancak izlenecek en iyi uygulama değildir. Cihazınızın korunmasını sağlamak için kasa topraklamanız uygun topraklama terminaline bağlanmalıdır. Örneğin, uygun şekilde topraklanmamış bir otomatik park ödeme makinesi yaparsanız, ödeme yaparken “elektrik çarpmasından” şikayet eden müşterileriniz olabilir. Bu, müşteri muhafazanın yalıtkan olmayan metal kısmına dokunduğunda meydana gelebilir.

Bilgisayarın güç kasası düzgün şekilde topraklanmadığında da hafif bir elektrik çarpması meydana gelebilir. Bu, elektrik prizlerini bir binanın zeminine bağlayan topraklama kablolarının bağlantısı kesildiğinde de olabilir. Bu, ilgili makinede kayan topraklama ile sonuçlanabilir.

EMI ekranlama ilkesi, uygun topraklama bağlantılarına bağlıdır. Yüzer bir toprak bağlantısına sahip olmak, müşterinizi yalnızca hafif bir elektrik çarpmasına maruz bırakmakla kalmaz, aynı zamanda cihazınız kısa devre yaparsa müşterinizin güvenliğini tehlikeye atabilir. Aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi, güvenlik ve EMI koruması için uygun topraklama önemlidir.

PCB montaj delikleri tasarlamak için temel teknikler

Tasarımda genellikle PCB montaj delikleri kullanılır. Montaj delikleri söz konusu olduğunda birkaç basit temel kural vardır. İlk olarak, montaj deliklerinin koordinatlarına dikkat edin. Buradaki bir hata doğrudan PCB’nizin yuvasına doğru şekilde takılmamasına neden olacaktır. Ayrıca montaj deliğinin seçtiğiniz vida için doğru boyutta olduğundan emin olun.

Altium Designer’ın sıralama yazılımı gibi harika devre tasarım yazılımı, montaj deliklerini hassas bir şekilde yerleştirebilir ve güvenli aralıkla ilgili kuralları tanımlayabilir. Montaj deliklerini PCB’nin kenarlarına çok fazla yerleştirmeyin. Kenarlarda çok az dielektrik malzeme, kurulum veya demontaj sırasında PCB’de çatlaklara neden olabilir. Ayrıca montaj delikleri ile diğer parçalar arasında yeterli boşluk bırakmalısınız.