हस्तक्षेप कमी करण्यासाठी पीसीबीचे नियोजन, फक्त या गोष्टी करा

आधुनिक सर्किट डिझाइनमध्ये अँटी-इंटरफेरन्स हा एक अतिशय महत्त्वाचा दुवा आहे, जो संपूर्ण सिस्टमची कार्यक्षमता आणि विश्वासार्हता थेट प्रतिबिंबित करतो. पीसीबी अभियंत्यांसाठी, अँटी-इंटरफेरन्स डिझाइन हा एक महत्त्वाचा आणि कठीण मुद्दा आहे जो प्रत्येकाने आत्मसात केला पाहिजे.

पीसीबी बोर्डमध्ये हस्तक्षेपाची उपस्थिती
प्रत्यक्ष संशोधनात असे आढळून आले आहे की पीसीबी डिझाइनमध्ये चार मुख्य हस्तक्षेप आहेत: वीज पुरवठा आवाज, ट्रान्समिशन लाईन हस्तक्षेप, कपलिंग आणि इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक इंटरफेरन्स (EMI).

१. वीज पुरवठ्याचा आवाज
उच्च-फ्रिक्वेन्सी सर्किटमध्ये, वीज पुरवठ्याच्या आवाजाचा उच्च-फ्रिक्वेन्सी सिग्नलवर विशेषतः स्पष्ट प्रभाव पडतो. म्हणून, वीज पुरवठ्यासाठी पहिली आवश्यकता कमी आवाजाची आहे. येथे, स्वच्छ जमीन स्वच्छ उर्जा स्त्रोताइतकीच महत्त्वाची आहे.

२. ट्रान्समिशन लाइन
पीसीबीमध्ये फक्त दोन प्रकारच्या ट्रान्समिशन लाईन्स शक्य आहेत: स्ट्रिप लाईन आणि मायक्रोवेव्ह लाईन. ट्रान्समिशन लाईन्समधील सर्वात मोठी समस्या म्हणजे परावर्तन. परावर्तनामुळे अनेक समस्या निर्माण होतील. उदाहरणार्थ, लोड सिग्नल मूळ सिग्नल आणि इको सिग्नलचे सुपरपोझिशन असेल, ज्यामुळे सिग्नल विश्लेषणाची अडचण वाढेल; परावर्तनामुळे रिटर्न लॉस (रिटर्न लॉस) होईल, ज्यामुळे सिग्नलवर परिणाम होईल. अॅडिटिव्ह नॉइज इंटरफेरन्समुळे होणारा परिणाम तितकाच गंभीर आहे.

३. जोडणी
हस्तक्षेप स्रोताद्वारे निर्माण होणारा हस्तक्षेप सिग्नल एका विशिष्ट कपलिंग चॅनेलद्वारे इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण प्रणालीमध्ये इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक हस्तक्षेप निर्माण करतो. हस्तक्षेपाची जोडणी पद्धत ही वायर, स्पेस, कॉमन लाईन्स इत्यादींद्वारे इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण प्रणालीवर कार्य करण्यापेक्षा अधिक काही नाही. विश्लेषणात प्रामुख्याने खालील प्रकार समाविष्ट आहेत: डायरेक्ट कपलिंग, कॉमन इम्पेडन्स कपलिंग, कॅपेसिटिव्ह कपलिंग, इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक इंडक्शन कपलिंग, रेडिएशन कपलिंग इ.

 

४. इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक इंटरफेरन्स (EMI)
इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक इंटरफेरन्स EMI चे दोन प्रकार आहेत: कंडक्टेड इंटरफेरन्स आणि रेडिएटेड इंटरफेरन्स. कंडक्टेड इंटरफेरन्स म्हणजे एका इलेक्ट्रिकल नेटवर्कवरील सिग्नलचे दुसऱ्या इलेक्ट्रिकल नेटवर्कशी कंडक्टिव्ह माध्यमातून जोडणी (हस्तक्षेप). रेडिएटेड इंटरफेरन्स म्हणजे इंटरफेरन्स सोर्सचे सिग्नल स्पेसद्वारे दुसऱ्या इलेक्ट्रिकल नेटवर्कशी जोडणे (हस्तक्षेप). हाय-स्पीड PCB आणि सिस्टम डिझाइनमध्ये, हाय-फ्रिक्वेन्सी सिग्नल लाईन्स, इंटिग्रेटेड सर्किट पिन, विविध कनेक्टर इत्यादी अँटेना वैशिष्ट्यांसह रेडिएशन इंटरफेरन्स स्रोत बनू शकतात, जे इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक लहरी उत्सर्जित करू शकतात आणि सिस्टममधील इतर सिस्टम किंवा इतर उपप्रणालींवर परिणाम करू शकतात. सामान्य काम.

 

पीसीबी आणि सर्किटमध्ये हस्तक्षेप विरोधी उपाय
प्रिंटेड सर्किट बोर्डची अँटी-जॅमिंग डिझाइन विशिष्ट सर्किटशी जवळून संबंधित आहे. पुढे, आपण पीसीबी अँटी-जॅमिंग डिझाइनच्या अनेक सामान्य उपायांवर काही स्पष्टीकरण देऊ.

१. पॉवर कॉर्ड डिझाइन
प्रिंटेड सर्किट बोर्ड करंटच्या आकारानुसार, लूप रेझिस्टन्स कमी करण्यासाठी पॉवर लाईनची रुंदी वाढवण्याचा प्रयत्न करा. त्याच वेळी, पॉवर लाईन आणि ग्राउंड लाईनची दिशा डेटा ट्रान्समिशनच्या दिशेशी सुसंगत करा, ज्यामुळे आवाज-विरोधी क्षमता वाढण्यास मदत होते.

२. ग्राउंड वायर डिझाइन
डिजिटल ग्राउंडला अॅनालॉग ग्राउंडपासून वेगळे करा. जर सर्किट बोर्डवर लॉजिक सर्किट आणि रेषीय सर्किट दोन्ही असतील तर ते शक्य तितके वेगळे केले पाहिजेत. कमी-फ्रिक्वेन्सी सर्किटचा ग्राउंड शक्य तितक्या एकाच बिंदूवर समांतर ग्राउंड केला पाहिजे. जेव्हा प्रत्यक्ष वायरिंग कठीण असते, तेव्हा ते अंशतः मालिकेत जोडले जाऊ शकते आणि नंतर समांतर ग्राउंड केले जाऊ शकते. उच्च-फ्रिक्वेन्सी सर्किट मालिकेतील अनेक बिंदूंवर ग्राउंड केले पाहिजे, ग्राउंड वायर लहान आणि जाड असावी आणि उच्च-फ्रिक्वेन्सी घटकाभोवती ग्रिडसारखे मोठे-क्षेत्र ग्राउंड फॉइल वापरले पाहिजे.

ग्राउंड वायर शक्य तितकी जाड असावी. जर ग्राउंडिंग वायरसाठी खूप पातळ रेषा वापरली गेली तर ग्राउंडिंग पॉटेन्शियल करंटसह बदलते, ज्यामुळे आवाज प्रतिरोध कमी होतो. म्हणून, ग्राउंड वायर जाड करावी जेणेकरून ती प्रिंटेड बोर्डवर परवानगी असलेल्या करंटच्या तिप्पट जाऊ शकेल. शक्य असल्यास, ग्राउंड वायर 2~3 मिमी पेक्षा जास्त असावी.

ग्राउंड वायर एक बंद लूप बनवते. फक्त डिजिटल सर्किट्सने बनलेल्या प्रिंटेड बोर्डसाठी, त्यांचे बहुतेक ग्राउंडिंग सर्किट्स आवाज प्रतिरोध सुधारण्यासाठी लूपमध्ये व्यवस्थित केले जातात.

 

३. डिकपलिंग कॅपेसिटर कॉन्फिगरेशन
पीसीबी डिझाइनच्या पारंपारिक पद्धतींपैकी एक म्हणजे प्रिंटेड बोर्डच्या प्रत्येक मुख्य भागावर योग्य डीकपलिंग कॅपेसिटर कॉन्फिगर करणे.

डीकपलिंग कॅपेसिटरची सामान्य कॉन्फिगरेशन तत्त्वे अशी आहेत:

① पॉवर इनपुटवर १० ~ १००uF इलेक्ट्रोलाइटिक कॅपेसिटर जोडा. शक्य असल्यास, १००uF किंवा त्याहून अधिक वीज जोडणे चांगले.

②तत्त्वतः, प्रत्येक इंटिग्रेटेड सर्किट चिप 0.01pF सिरेमिक कॅपेसिटरने सुसज्ज असावी. जर प्रिंटेड बोर्डमधील अंतर पुरेसे नसेल, तर प्रत्येक 4~8 चिप्ससाठी 1-10pF कॅपेसिटरची व्यवस्था केली जाऊ शकते.

③ कमकुवत आवाज-विरोधी क्षमता असलेल्या आणि बंद केल्यावर मोठ्या प्रमाणात पॉवर बदलणाऱ्या उपकरणांसाठी, जसे की RAM आणि ROM स्टोरेज डिव्हाइसेस, पॉवर लाइन आणि चिपच्या ग्राउंड लाइन दरम्यान डीकपलिंग कॅपेसिटर थेट जोडलेला असावा.

④ कॅपेसिटर लीड जास्त लांब नसावा, विशेषतः उच्च वारंवारता बायपास कॅपेसिटरमध्ये लीड नसावा.

४. पीसीबी डिझाइनमधील इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक हस्तक्षेप दूर करण्याच्या पद्धती

①लूप कमी करा: प्रत्येक लूप अँटेनाच्या समतुल्य असतो, म्हणून आपल्याला लूपची संख्या, लूपचे क्षेत्रफळ आणि लूपचा अँटेना प्रभाव कमीत कमी करणे आवश्यक आहे. सिग्नलमध्ये कोणत्याही दोन बिंदूंवर फक्त एकच लूप मार्ग आहे याची खात्री करा, कृत्रिम लूप टाळा आणि पॉवर लेयर वापरण्याचा प्रयत्न करा.

②फिल्टरिंग: पॉवर लाईन आणि सिग्नल लाईन दोन्हीवर EMI कमी करण्यासाठी फिल्टरिंगचा वापर केला जाऊ शकतो. तीन पद्धती आहेत: डिकपलिंग कॅपेसिटर, EMI फिल्टर आणि चुंबकीय घटक.

 

③ ढाल.

④ उच्च-फ्रिक्वेन्सी उपकरणांचा वेग कमी करण्याचा प्रयत्न करा.

⑤ पीसीबी बोर्डचा डायलेक्ट्रिक स्थिरांक वाढवल्याने बोर्डच्या जवळ असलेल्या ट्रान्समिशन लाइनसारख्या उच्च वारंवारता भागांना बाहेरून रेडिएशन होण्यापासून रोखता येते; पीसीबी बोर्डची जाडी वाढवल्याने आणि मायक्रोस्ट्रिप लाइनची जाडी कमी केल्याने इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक वायर ओव्हरफ्लो होण्यापासून रोखता येते आणि रेडिएशन देखील रोखता येते.