Anti-interferens er en svært viktig del av moderne kretsdesign, som direkte gjenspeiler ytelsen og påliteligheten til hele systemet. For PCB-ingeniører er anti-interferensdesign det viktigste og vanskelige punktet som alle må mestre.

Tilstedeværelsen av interferens i PCB-kortet
I faktisk forskning har det blitt funnet at det er fire hovedforstyrrelser i PCB-design: strømforsyningsstøy, transmisjonslinjeforstyrrelser, kobling og elektromagnetisk interferens (EMI).

1. Støy fra strømforsyningen
I høyfrekvenskretsen har støyen fra strømforsyningen en spesielt tydelig innflytelse på høyfrekvenssignalet. Derfor er det første kravet til strømforsyningen lav støy. Her er ren jord like viktig som en ren strømkilde.

2. Overføringslinje
Det finnes bare to typer transmisjonslinjer som er mulige i et PCB: stripelinjer og mikrobølgelinjer. Det største problemet med transmisjonslinjer er refleksjon. Refleksjon vil forårsake mange problemer. For eksempel vil lastsignalet være en superposisjon av det opprinnelige signalet og ekkosignalet, noe som vil øke vanskeligheten med signalanalyse; refleksjon vil forårsake returtap (returtap), som vil påvirke signalet. Virkningen er like alvorlig som den som forårsakes av additiv støyforstyrrelse.

3. Kobling
Interferenssignalet som genereres av interferenskilden forårsaker elektromagnetisk interferens til det elektroniske kontrollsystemet gjennom en bestemt koblingskanal. Koblingsmetoden for interferens er ikke annet enn å påvirke det elektroniske kontrollsystemet gjennom ledninger, mellomrom, felles linjer, etc. Analysen inkluderer hovedsakelig følgende typer: direkte kobling, felles impedanskobling, kapasitiv kobling, elektromagnetisk induksjonskobling, strålingskobling, etc.

4. Elektromagnetisk interferens (EMI)
Elektromagnetisk interferens (EMI) har to typer: gjennomført interferens og utstrålt interferens. Gjennomført interferens refererer til koblingen (interferens) av signaler på ett elektrisk nettverk til et annet elektrisk nettverk gjennom et ledende medium. Utstrålt interferens refererer til at interferenskilden kobler (interfererer) sitt signal til et annet elektrisk nettverk gjennom rommet. I høyhastighets PCB- og systemdesign kan høyfrekvente signallinjer, integrerte kretspinner, forskjellige kontakter osv. bli strålingsinterferenskilder med antenneegenskaper, som kan sende ut elektromagnetiske bølger og påvirke andre systemer eller andre delsystemer i systemet under normal drift.

PCB- og krets-antiinterferens-tiltak
Anti-jamming-designet til kretskortet er nært knyttet til den spesifikke kretsen. Deretter vil vi bare gi noen forklaringer på flere vanlige tiltak for anti-jamming-design på kretskort.

1. Strømledningsdesign
I henhold til størrelsen på kretskortets strøm, prøv å øke bredden på strømledningen for å redusere sløyfemotstanden. Samtidig må retningen på strømledningen og jordledningen være i samsvar med dataoverføringsretningen, noe som bidrar til å forbedre støydempingsevnen.

2. Jordledningsdesign
Skill digital jord fra analog jord. Hvis det er både logiske kretser og lineære kretser på kretskortet, bør de separeres så mye som mulig. Jorden til lavfrekvenskretsen bør jordes parallelt på ett enkelt punkt så mye som mulig. Når selve kablingen er vanskelig, kan den delvis seriekobles og deretter jordes parallelt. Høyfrekvenskretsen bør jordes på flere punkter i serie, jordledningen bør være kort og tykk, og det bør brukes en gitterlignende jordfolie med stort areal rundt høyfrekvenskomponenten.

Jordledningen bør være så tykk som mulig. Hvis en veldig tynn ledning brukes til jordledningen, endres jordingspotensialet med strømmen, noe som reduserer støymotstanden. Derfor bør jordledningen tyknes slik at den kan føre tre ganger den tillatte strømmen gjennom kretskortet. Hvis mulig bør jordledningen være over 2~3 mm.

Jordledningen danner en lukket sløyfe. For trykte kort som kun består av digitale kretser, er de fleste jordingskretsene arrangert i sløyfer for å forbedre støymotstanden.

3. Konfigurasjon av avkoblingskondensator
En av de konvensjonelle metodene for PCB-design er å konfigurere passende avkoblingskondensatorer på hver nøkkeldel av kortet.

De generelle konfigurasjonsprinsippene for avkoblingskondensatorer er:

① Koble en elektrolyttkondensator på 10 ~ 100uF over strøminngangen. Hvis mulig, er det bedre å koble til 100uF eller mer.

②I prinsippet bør hver integrerte kretsbrikke være utstyrt med en 0,01 pF keramisk kondensator. Hvis gapet på kretskortet ikke er stort nok, kan en 1-10 pF kondensator monteres for hver 4~8 brikker.

③For enheter med svak støydempende evne og store strømendringer når de er slått av, for eksempel RAM- og ROM-lagringsenheter, bør en avkoblingskondensator kobles direkte mellom strømledningen og jordledningen på brikken.

④Kondensatorledningen bør ikke være for lang, spesielt høyfrekvensbypasskondensatoren bør ikke ha ledning.

4. Metoder for å eliminere elektromagnetisk interferens i PCB-design

①Reduser løkker: Hver løkke tilsvarer en antenne, så vi må minimere antall løkker, løkkearealet og løkkens antenneeffekt. Sørg for at signalet bare har én løkkebane på to punkter, unngå kunstige løkker og prøv å bruke effektlaget.

②Filtrering: Filtrering kan brukes til å redusere EMI både på kraftlinjen og på signallinjen. Det finnes tre metoder: avkoblingskondensatorer, EMI-filtre og magnetiske komponenter.

③Skjold.

④ Prøv å redusere hastigheten på høyfrekvente enheter.

⑤ Å øke den dielektriske konstanten til PCB-kortet kan forhindre at høyfrekvente deler, som transmisjonslinjen nær kortet, stråler utover. Å øke tykkelsen på PCB-kortet og minimere tykkelsen på mikrostriplinjen kan forhindre at den elektromagnetiske ledningen overfylles og også forhindre stråling.