Планирајте ја печатената плочка за да ги намалите пречките, само направете ги овие работи.

Анти-интерференцијата е многу важна алка во модерниот дизајн на кола, што директно ги одразува перформансите и сигурноста на целиот систем. За инженерите за печатени плочки, анти-интерференцијалниот дизајн е клучна и тешка точка што секој мора да ја совлада.

Присуство на пречки во плочката на печатената плочка
Во реалните истражувања, откриено е дека постојат четири главни пречки во дизајнот на печатените плочки: шум од напојувањето, пречки од далноводот, спојување и електромагнетни пречки (EMI).

1. Бучава од напојувањето
Во високофреквентното коло, бучавата од напојувањето има особено очигледно влијание врз високофреквентниот сигнал. Затоа, првиот услов за напојувањето е нискиот шум. Тука, чистата заземјување е подеднакво важна како и чистиот извор на енергија.

2. Далновод
Во ПХБ се можни само два вида преносни линии: лента и микробранова линија. Најголемиот проблем со преносните линии е рефлексијата. Рефлексијата ќе предизвика многу проблеми. На пример, сигналот за оптоварување ќе биде суперпозиција на оригиналниот сигнал и ехо сигналот, што ќе ја зголеми тежината на анализата на сигналот; рефлексијата ќе предизвика загуба на поврат (губење на поврат), што ќе влијае на сигналот. Влијанието е исто толку сериозно како и она предизвикано од адитивната бучава.

3. Спојување
Сигналот за интерференција генериран од изворот на интерференција предизвикува електромагнетни пречки на електронскиот систем за управување преку одреден канал за спојување. Методот на спојување на интерференцијата не е ништо повеќе од дејствување врз електронскиот систем за управување преку жици, празни места, заеднички линии итн. Анализата главно ги вклучува следните видови: директно спојување, спојување со заедничка импеданса, капацитивно спојување, електромагнетно индуктивно спојување, спојување со зрачење итн.

 

4. Електромагнетни пречки (ЕМИ)
Електромагнетни пречки EMI има два вида: спроведена пречка и зрачна пречка. Спроведената пречка се однесува на спојување (пречка) на сигнали од една електрична мрежа со друга електрична мрежа преку спроводлив медиум. Зрачената пречка се однесува на спојување (пречка) на изворот на пречка со својот сигнал со друга електрична мрежа низ просторот. Во дизајнот на високобрзински печатени плочки и системи, високофреквентните сигнални линии, пиновите од интегрираното коло, разните конектори итн. можат да станат извори на пречка од зрачење со карактеристики на антената, кои можат да емитуваат електромагнетни бранови и да влијаат на други системи или други подсистеми во системот.

 

Мерки против пречки на печатената плочка и колото
Дизајнот против заглавување на печатената плочка е тесно поврзан со специфичното коло. Потоа, ќе дадеме само неколку објаснувања за неколку вообичаени мерки за дизајн против заглавување на печатената плочка.

1. Дизајн на кабелот за напојување
Според големината на струјата на печатеното коло, обидете се да ја зголемите ширината на напојувачката линија за да го намалите отпорот на јамката. Во исто време, направете насоката на напојувачката линија и на заземјувачката линија да бидат во согласност со насоката на пренос на податоци, што помага да се подобри способноста за заштита од бучава.

2. Дизајн на заземјувачка жица
Одделете ја дигиталното заземјување од аналогното заземјување. Ако на печатената плоча има и логички кола и линеарни кола, тие треба да бидат одвоени колку што е можно повеќе. Заземјувањето на нискофреквентното коло треба да биде паралелно заземјено во една точка колку што е можно повеќе. Кога самото поврзување е тешко, може делумно да се поврзе сериски, а потоа да се заземји паралелно. Колото со висока фреквенција треба да биде заземјено на повеќе точки сериски, жицата за заземјување треба да биде кратка и дебела, а мрежестата фолија за заземјување со голема површина треба да се користи околу високофреквентната компонента.

Жицата за заземјување треба да биде што е можно подебела. Ако се користи многу тенка линија за жицата за заземјување, потенцијалот на заземјување се менува со струјата, што ја намалува отпорноста на бучава. Затоа, жицата за заземјување треба да се згусне така што може да помине три пати поголема струја од дозволената на печатената плоча. Доколку е можно, жицата за заземјување треба да биде над 2~3 mm.

Жицата за заземјување формира затворена јамка. Кај печатените плочи составени само од дигитални кола, повеќето од нивните кола за заземјување се распоредени во јамки за да се подобри отпорноста на бучава.

 

3. Конфигурација на кондензатор за одвојување
Еден од конвенционалните методи за дизајн на печатена плочка е да се конфигурираат соодветни кондензатори за одвојување на секој клучен дел од печатената плочка.

Општите принципи на конфигурација на кондензаторите за одвојување се:

① Поврзете електролитски кондензатор од 10 ~ 100 μF на влезот за напојување. Доколку е можно, подобро е да поврзете на 100 μF или повеќе.

②Во принцип, секој чип на интегрирано коло треба да биде опремен со керамички кондензатор од 0,01 pF. Доколку празнината на печатената плоча не е доволна, може да се постави кондензатор од 1-10 pF за секои 4~8 чипови.

③За уреди со слаба способност за заштита од шум и големи промени на моќноста кога се исклучени, како што се уреди за складирање RAM и ROM, кондензатор за одвојување треба да биде директно поврзан помеѓу напојувачката линија и заземјувачката линија на чипот.

④ Кабелот на кондензаторот не треба да биде предолг, особено кондензаторот за високофреквентен бајпас не треба да има кабел.

4. Методи за елиминирање на електромагнетни пречки во дизајнот на печатени плочки

①Намалување на јамките: Секоја јамка е еквивалентна на антена, па затоа треба да го минимизираме бројот на јамки, површината на јамката и ефектот на антената на јамката. Осигурајте се дека сигналот има само една патека на јамката во било кои две точки, избегнувајте вештачки јамки и обидете се да го користите слојот на моќност.

②Филтрирање: Филтрирањето може да се користи за намалување на EMI и на електричната линија и на сигналната линија. Постојат три методи: кондензатори за одвојување, EMI филтри и магнетни компоненти.

 

③Шилд.

④ Обидете се да ја намалите брзината на високофреквентните уреди.

⑤ Зголемувањето на диелектричната константа на PCB плочата може да спречи зрачење нанадвор од деловите со висока фреквенција, како што е далноводот блиску до плочата; зголемувањето на дебелината на PCB плочата и минимизирањето на дебелината на микролентната линија може да спречи прелевање на електромагнетната жица, а исто така да спречи зрачење.