आधुनिक सर्किट डिज़ाइन में हस्तक्षेप-रोधी एक अत्यंत महत्वपूर्ण कड़ी है, जो सीधे तौर पर पूरे सिस्टम के प्रदर्शन और विश्वसनीयता को दर्शाता है। पीसीबी इंजीनियरों के लिए, हस्तक्षेप-रोधी डिज़ाइन एक महत्वपूर्ण और कठिन बिंदु है जिसमें सभी को महारत हासिल करनी चाहिए।

पीसीबी बोर्ड में हस्तक्षेप की उपस्थिति
वास्तविक शोध में, यह पाया गया है कि पीसीबी डिजाइन में चार मुख्य हस्तक्षेप हैं: बिजली आपूर्ति शोर, ट्रांसमिशन लाइन हस्तक्षेप, युग्मन और विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप (ईएमआई)।

1. बिजली आपूर्ति शोर
उच्च-आवृत्ति परिपथ में, विद्युत आपूर्ति का शोर उच्च-आवृत्ति संकेत पर विशेष रूप से स्पष्ट प्रभाव डालता है। इसलिए, विद्युत आपूर्ति के लिए पहली आवश्यकता कम शोर है। यहाँ, स्वच्छ ग्राउंड उतना ही महत्वपूर्ण है जितना कि स्वच्छ विद्युत स्रोत।

2. ट्रांसमिशन लाइन
पीसीबी में केवल दो प्रकार की ट्रांसमिशन लाइनें संभव हैं: स्ट्रिप लाइन और माइक्रोवेव लाइन। ट्रांसमिशन लाइनों की सबसे बड़ी समस्या परावर्तन है। परावर्तन कई समस्याएँ पैदा करेगा। उदाहरण के लिए, लोड सिग्नल मूल सिग्नल और प्रतिध्वनि सिग्नल का अध्यारोपण होगा, जिससे सिग्नल विश्लेषण की कठिनाई बढ़ जाएगी; परावर्तन से रिटर्न लॉस (वापसी हानि) होगा, जिसका सिग्नल पर प्रभाव पड़ेगा। इसका प्रभाव उतना ही गंभीर है जितना कि योगात्मक शोर हस्तक्षेप के कारण होता है।

3. युग्मन
व्यतिकरण स्रोत द्वारा उत्पन्न व्यतिकरण संकेत एक निश्चित युग्मन चैनल के माध्यम से इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण प्रणाली में विद्युत चुम्बकीय व्यतिकरण उत्पन्न करता है। व्यतिकरण की युग्मन विधि, तारों, रिक्त स्थानों, सामान्य रेखाओं आदि के माध्यम से इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण प्रणाली पर कार्य करने के अलावा और कुछ नहीं है। विश्लेषण में मुख्य रूप से निम्नलिखित प्रकार शामिल हैं: प्रत्यक्ष युग्मन, सामान्य प्रतिबाधा युग्मन, धारिता युग्मन, विद्युत चुम्बकीय प्रेरण युग्मन, विकिरण युग्मन, आदि।

4. विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप (ईएमआई)
विद्युतचुंबकीय व्यतिकरण EMI के दो प्रकार हैं: संवाहक व्यतिकरण और विकिरणित व्यतिकरण। संवाहक व्यतिकरण एक विद्युत नेटवर्क पर संकेतों के एक चालक माध्यम से दूसरे विद्युत नेटवर्क से युग्मन (व्यतिकरण) को संदर्भित करता है। विकिरणित व्यतिकरण, व्यतिकरण स्रोत द्वारा अपने संकेतों को अंतरिक्ष के माध्यम से दूसरे विद्युत नेटवर्क से युग्मित (व्यतिकरण) करने को संदर्भित करता है। उच्च गति वाले PCB और सिस्टम डिज़ाइन में, उच्च-आवृत्ति सिग्नल लाइनें, एकीकृत परिपथ पिन, विभिन्न कनेक्टर आदि, एंटीना विशेषताओं वाले विकिरण व्यतिकरण स्रोत बन सकते हैं, जो विद्युत चुम्बकीय तरंगें उत्सर्जित कर सकते हैं और सिस्टम में अन्य प्रणालियों या अन्य उप-प्रणालियों के सामान्य कार्य को प्रभावित कर सकते हैं।

पीसीबी और सर्किट विरोधी हस्तक्षेप उपाय
मुद्रित सर्किट बोर्ड का एंटी-जैमिंग डिज़ाइन विशिष्ट सर्किट से निकटता से संबंधित है। आगे, हम पीसीबी एंटी-जैमिंग डिज़ाइन के कुछ सामान्य उपायों पर ही कुछ व्याख्याएँ करेंगे।

1. पावर कॉर्ड डिज़ाइन
मुद्रित सर्किट बोर्ड के करंट के आकार के अनुसार, लूप प्रतिरोध को कम करने के लिए पावर लाइन की चौड़ाई बढ़ाने का प्रयास करें। साथ ही, पावर लाइन और ग्राउंड लाइन की दिशा को डेटा ट्रांसमिशन की दिशा के अनुरूप रखें, जिससे शोर-रोधी क्षमता को बढ़ाने में मदद मिलती है।

2. ग्राउंड वायर डिज़ाइन
डिजिटल ग्राउंड को एनालॉग ग्राउंड से अलग करें। यदि सर्किट बोर्ड पर लॉजिक सर्किट और लीनियर सर्किट दोनों हैं, तो उन्हें यथासंभव अलग रखें। कम-आवृत्ति सर्किट के ग्राउंड को यथासंभव एक बिंदु पर समानांतर रूप से ग्राउंड किया जाना चाहिए। जब ​​वास्तविक वायरिंग कठिन हो, तो इसे आंशिक रूप से श्रेणीक्रम में जोड़ा जा सकता है और फिर समानांतर रूप से ग्राउंड किया जा सकता है। उच्च-आवृत्ति सर्किट को श्रेणीक्रम में कई बिंदुओं पर ग्राउंड किया जाना चाहिए, ग्राउंड वायर छोटा और मोटा होना चाहिए, और उच्च-आवृत्ति घटक के चारों ओर ग्रिड जैसे बड़े क्षेत्र वाले ग्राउंड फ़ॉइल का उपयोग किया जाना चाहिए।

ग्राउंड वायर जितना हो सके उतना मोटा होना चाहिए। यदि ग्राउंडिंग वायर के लिए बहुत पतली लाइन का उपयोग किया जाता है, तो ग्राउंडिंग विभव धारा के साथ बदलता है, जिससे शोर प्रतिरोध कम हो जाता है। इसलिए, ग्राउंड वायर को इतना मोटा होना चाहिए कि वह प्रिंटेड बोर्ड पर स्वीकार्य धारा का तीन गुना प्रवाहित कर सके। यदि संभव हो, तो ग्राउंड वायर 2 से 3 मिमी ऊपर होना चाहिए।

ग्राउंड वायर एक बंद लूप बनाता है। केवल डिजिटल सर्किट से बने प्रिंटेड बोर्ड के लिए, शोर प्रतिरोध में सुधार के लिए उनके अधिकांश ग्राउंडिंग सर्किट लूप में व्यवस्थित होते हैं।

3. वियुग्मन संधारित्र विन्यास
पीसीबी डिजाइन के पारंपरिक तरीकों में से एक है मुद्रित बोर्ड के प्रत्येक प्रमुख भाग पर उपयुक्त डिकॉप्लिंग कैपेसिटर को कॉन्फ़िगर करना।

वियुग्मन संधारित्रों के सामान्य विन्यास सिद्धांत इस प्रकार हैं:

1. पावर इनपुट पर 10 ~ 100uf का इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर लगाएँ। अगर हो सके, तो 100uF या उससे ज़्यादा पर लगाना बेहतर होगा।

2. सिद्धांत रूप में, प्रत्येक एकीकृत परिपथ चिप में 0.01pF सिरेमिक संधारित्र लगा होना चाहिए। यदि मुद्रित बोर्ड का गैप पर्याप्त नहीं है, तो प्रत्येक 4 से 8 चिप्स के लिए 1-10pF संधारित्र की व्यवस्था की जा सकती है।

③कमजोर शोर-रोधी क्षमता वाले और बंद होने पर बड़े बिजली परिवर्तन वाले उपकरणों के लिए, जैसे कि रैम और रोम स्टोरेज डिवाइस, एक डिकम्पलिंग कैपेसिटर को सीधे बिजली लाइन और चिप की ग्राउंड लाइन के बीच जोड़ा जाना चाहिए।

④संधारित्र लीड बहुत लंबा नहीं होना चाहिए, विशेष रूप से उच्च आवृत्ति बाईपास संधारित्र में लीड नहीं होना चाहिए।

4. पीसीबी डिजाइन में विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप को खत्म करने के तरीके

1. लूप कम करें: प्रत्येक लूप एक एंटीना के बराबर होता है, इसलिए हमें लूप की संख्या, लूप का क्षेत्रफल और लूप के एंटीना प्रभाव को कम से कम करना होगा। सुनिश्चित करें कि सिग्नल में किन्हीं दो बिंदुओं पर केवल एक लूप पथ हो, कृत्रिम लूप से बचें, और पावर लेयर का उपयोग करने का प्रयास करें।

2फ़िल्टरिंग: बिजली लाइन और सिग्नल लाइन, दोनों पर ईएमआई को कम करने के लिए फ़िल्टरिंग का इस्तेमाल किया जा सकता है। इसके तीन तरीके हैं: कैपेसिटर को अलग करना, ईएमआई फ़िल्टर और चुंबकीय घटक।

③शील्ड.

④ उच्च आवृत्ति वाले उपकरणों की गति कम करने का प्रयास करें।

⑤ पीसीबी बोर्ड के ढांकता हुआ स्थिरांक को बढ़ाने से बोर्ड के करीब ट्रांसमिशन लाइन जैसे उच्च आवृत्ति वाले हिस्सों को बाहर की ओर विकिरण करने से रोका जा सकता है; पीसीबी बोर्ड की मोटाई बढ़ाने और माइक्रोस्ट्रिप लाइन की मोटाई को कम करने से विद्युत चुम्बकीय तार को बहने से रोका जा सकता है और विकिरण को भी रोका जा सकता है।