Супрацьперашкодная канструкцыя — вельмі важнае звяно ў сучасным праектаванні схем, якое непасрэдна адлюстроўвае прадукцыйнасць і надзейнасць усёй сістэмы. Для інжынераў друкаваных плат праектаванне супрацьперашкоднай канструкцыі з'яўляецца ключавым і складаным момантам, які павінен авалодаць кожны.

Наяўнасць перашкод на друкаванай плаце
У рэальных даследаваннях было ўстаноўлена, што ў распрацоўцы друкаваных поплаткаў існуюць чатыры асноўныя перашкоды: шум крыніцы харчавання, перашкоды ліній перадачы, сувязь і электрамагнітныя перашкоды (EMI).

1. Шум блока харчавання
У высокачастотным ланцугу шум крыніцы харчавання асабліва моцна ўплывае на высокачастотны сігнал. Таму першае патрабаванне да крыніцы харчавання — нізкі ўзровень шуму. Тут чыстая зямля гэтак жа важная, як і чыстая крыніца харчавання.

2. Лінія электраперадачы
На друкаванай плаце магчымыя толькі два тыпы ліній перадачы: палоскавая лінія і мікрахвалевая лінія. Найбольшая праблема ліній перадачы — гэта адлюстраванне. Адлюстраванне стварае шмат праблем. Напрыклад, сігнал нагрузкі будзе суперпазіцыяй зыходнага сігналу і сігналу рэха, што павялічыць складанасць аналізу сігналу; адлюстраванне прывядзе да страт на адлюстраванне (страты на адлюстраванне), якія паўплываюць на сігнал. Уплыў гэтак жа сур'ёзны, як і ў выпадку з адытыўнымі шумавымі перашкодамі.

3. Злучэнне
Сігнал перашкод, які генеруецца крыніцай перашкод, выклікае электрамагнітныя перашкоды ў электроннай сістэме кіравання праз пэўны канал сувязі. Метад сувязі перашкод - гэта не што іншае, як уздзеянне на электронную сістэму кіравання праз правады, прасторы, агульныя лініі і г.д. Аналіз у асноўным уключае наступныя тыпы: прамая сувязь, сувязь па агульным імпедансе, ёмістная сувязь, электрамагнітная індукцыйная сувязь, радыяцыйная сувязь і г.д.

4. Электрамагнітныя перашкоды (EMI)
Электрамагнітныя перашкоды бываюць двух тыпаў: кандукаваныя перашкоды і выпраменьваныя перашкоды. Кандукаваныя перашкоды — гэта сувязь (перашкода) сігналаў з адной электрычнай сеткі ў іншую электрычную сетку праз праводнае асяроддзе. Выпраменьваныя перашкоды — гэта сувязь (перашкода) сігналу крыніцы перашкод з іншай электрычнай сеткай праз прастору. У высакахуткасных друкаваных платах і сістэмах высокачастотныя сігнальныя лініі, кантакты інтэгральных схем, розныя раздымы і г.д. могуць стаць крыніцамі выпраменьвальных перашкод з характарыстыкамі антэны, якія могуць выпраменьваць электрамагнітныя хвалі і ўплываць на нармальную працу іншых сістэм або падсістэм.

Меры па барацьбе з перашкодамі на друкаваных платах і схемах
Канструкцыя друкаванай платы з перашкодамі цесна звязана з канкрэтнай схемай. Далей мы толькі растлумачым некалькі распаўсюджаных мер па барацьбе з перашкодамі ў канструкцыі друкаванай платы.

1. Канструкцыя шнура харчавання
У залежнасці ад памеру току друкаванай платы, паспрабуйце павялічыць шырыню лініі электраперадачы, каб паменшыць супраціўленне контуру. Адначасова кірунак лініі электраперадачы і лініі зазямлення павінен адпавядаць кірунку перадачы дадзеных, што дапаможа палепшыць здольнасць падаўлення шуму.

2. Канструкцыя зазямляльнага провада
Аддзяліце лічбавую зямлю ад аналагавай. Калі на друкаванай плаце ёсць як лагічныя, так і лінейныя схемы, яны павінны быць максімальна аддзеленыя. Зазямленне нізкачастотнага ланцуга павінна быць зазямлена паралельна ў адной кропцы як мага часцей. Калі фактычнае падключэнне складанае, яго можна часткова падключыць паслядоўна, а затым зазямліць паралельна. Высокачастотны ланцуг павінен быць зазямлены паслядоўна ў некалькіх кропках, провад зазямлення павінен быць кароткім і тоўстым, а вакол высокачастотнага кампанента павінна выкарыстоўвацца сеткаватая зазямляльная фальга вялікай плошчы.

Зазямляльны провад павінен быць як мага таўсцейшым. Калі для зазямляльнага провада выкарыстоўваецца вельмі тонкая лінія, патэнцыял зазямлення змяняецца ў залежнасці ад току, што зніжае супраціўленне перашкодам. Таму зазямляльны провад павінен быць таўсцейшым, каб ён мог прапускаць ток, які ў тры разы перавышае дапушчальны на друкаванай плаце. Па магчымасці, дыяметр зазямляльнага провада павінен быць большым за 2~3 мм.

Зазямляльны провад утварае замкнёны контур. Для друкаваных плат, якія складаюцца толькі з лічбавых схем, большасць ланцугоў зазямлення размешчаны ў контурах для паляпшэння ўстойлівасці да перашкод.

3. Канфігурацыя раздзяляльнага кандэнсатара
Адзін з традыцыйных метадаў праектавання друкаваных поплаткаў - гэта налада адпаведных раздзяляльных кандэнсатараў на кожнай ключавой частцы друкаванай платы.

Агульныя прынцыпы канфігурацыі раздзяляльных кандэнсатараў:

① Падключыце электралітычны кандэнсатар ёмістасцю 10 ~ 100 мкФ да ўваходу сілкавання. Калі магчыма, лепш падключыць кандэнсатар ёмістасцю 100 мкФ або больш.

②У прынцыпе, кожная інтэгральная схема павінна быць абсталявана керамічным кандэнсатарам ёмістасцю 0,01 пФ. Калі зазору друкаванай платы недастаткова, можна размясціць кандэнсатар ёмістасцю 1-10 пФ на кожныя 4~8 мікрасхем.

③Для прылад са слабой шумаізаляцыйнай здольнасцю і вялікімі зменамі магутнасці пры выключэнні, такіх як аператыўная і пастаянная памяць, раздзяляльны кандэнсатар павінен быць непасрэдна падключаны паміж лініяй харчавання і лініяй зазямлення чыпа.

④Вывад кандэнсатара не павінен быць занадта доўгім, асабліва высокачастотны кандэнсатар байпаса не павінен мець вывадаў.

4. Метады ліквідацыі электрамагнітных перашкод пры праектаванні друкаваных плат

①Памяншэнне колькасці цыклаў: кожны цыкл эквівалентны антэне, таму нам трэба мінімізаваць колькасць цыклаў, плошчу цыкла і ўплыў антэны на цыкл. Пераканайцеся, што сігнал мае толькі адзін цыклічны шлях у любых двух кропках, пазбягайце штучных цыклаў і паспрабуйце выкарыстоўваць магутнасны пласт.

②Фільтрацыя: Фільтрацыя можа выкарыстоўвацца для зніжэння электрамагнітных перашкод як у лініі электраперадачы, так і ў сігнальнай лініі. Існуе тры метады: раздзяляльныя кандэнсатары, фільтры электрамагнітных перашкод і магнітныя кампаненты.

③Шчыт.

④ Паспрабуйце знізіць хуткасць высокачастотных прылад.

⑤ Павелічэнне дыэлектрычнай пастаяннай друкаванай платы можа прадухіліць выпраменьванне высокачастотных частак, такіх як лінія перадачы блізка да платы; павелічэнне таўшчыні друкаванай платы і мінімізацыя таўшчыні мікрапалоснай лініі можа прадухіліць перапаўненне электрамагнітнага провада, а таксама прадухіліць выпраменьванне.