1. Формирование слотов в процессе проектирования печатной платы включает в себя:
Прорези, вызванные разделением силовых или заземляющих плоскостей;когда на печатной плате много разных источников питания или заземлений, вообще невозможно выделить полную плоскость для каждой сети питания и сети заземления.Обычный подход заключается в том, чтобы выполнить разделение мощности или разделение земли в нескольких плоскостях.Слоты образуются между разными подразделениями на одной плоскости.
Сквозные отверстия слишком плотные, чтобы образовывать прорези (сквозные отверстия включают площадки и переходные отверстия);когда сквозные отверстия проходят через слой земли или силовой слой без электрического соединения с ними, вокруг сквозных отверстий необходимо оставить некоторое пространство для электрической изоляции;но когда сквозные отверстия расположены слишком близко друг к другу, распорные кольца перекрываются, образуя прорези.
2. Влияние слотов на характеристики ЭМС версии печатной платы.
Наличие канавок окажет определенное влияние на характеристики ЭМС печатной платы.Это влияние может быть отрицательным или положительным.Сначала нам нужно понять распределение поверхностного тока высокоскоростных и низкоскоростных сигналов.На малых скоростях ток течет по пути наименьшего сопротивления.На рисунке ниже показано, как, когда низкоскоростной ток течет от A к B, его обратный сигнал возвращается с земли к источнику.В это время распределение поверхностного тока шире.
На высоких скоростях влияние индуктивности на обратный путь сигнала превысит влияние сопротивления.Высокоскоростные обратные сигналы будут течь по пути наименьшего импеданса.В это время распределение поверхностного тока очень узкое, а обратный сигнал концентрируется под сигнальной линией в пучке.
При наличии несовместимых схем на печатной плате требуется обработка «разделения земли», то есть заземляющие плоскости устанавливаются отдельно в соответствии с различными напряжениями питания, цифровыми и аналоговыми сигналами, высокоскоростными и низкоскоростными сигналами, а также сильноточными сигналами. и слаботочные сигналы.Из распределения высокоскоростного и низкоскоростного обратного сигнала, приведенного выше, можно легко понять, что отдельное заземление может предотвратить наложение обратных сигналов от несовместимых цепей и предотвратить связь импеданса общей линии заземления.
Но независимо от высокоскоростных или низкоскоростных сигналов, когда сигнальные линии пересекают слоты на плоскости питания или на земле, возникает множество серьезных проблем, в том числе:
Увеличение площади токового контура увеличивает индуктивность контура, что позволяет легко колебаться выходному сигналу;
Для высокоскоростных сигнальных линий, требующих строгого контроля импеданса и проложенных в соответствии с полосковой моделью, модель полосковой линии будет разрушена из-за прорезей верхней или нижней плоскости или верхней и нижней плоскостей, что приведет к разрыву импеданса и серьезным последствиям. целостность сигнала.сексуальные проблемы;
Увеличивает выброс радиации в космос и подвержен помехам космических магнитных полей;
Высокочастотное падение напряжения на индуктивности контура представляет собой источник синфазного излучения, а синфазное излучение генерируется через внешние кабели;
Увеличьте вероятность перекрестных помех высокочастотного сигнала с другими цепями на плате.
При наличии несовместимых схем на печатной плате требуется обработка «разделения земли», то есть заземляющие плоскости устанавливаются отдельно в соответствии с различными напряжениями питания, цифровыми и аналоговыми сигналами, высокоскоростными и низкоскоростными сигналами, а также сильноточными сигналами. и слаботочные сигналы.Из распределения высокоскоростного и низкоскоростного обратного сигнала, приведенного выше, можно легко понять, что отдельное заземление может предотвратить наложение обратных сигналов от несовместимых цепей и предотвратить связь импеданса общей линии заземления.
Но независимо от высокоскоростных или низкоскоростных сигналов, когда сигнальные линии пересекают слоты на плоскости питания или на земле, возникает множество серьезных проблем, в том числе:
Увеличение площади токового контура увеличивает индуктивность контура, что позволяет легко колебаться выходному сигналу;
Для высокоскоростных сигнальных линий, требующих строгого контроля импеданса и проложенных в соответствии с полосковой моделью, модель полосковой линии будет разрушена из-за прорезей верхней или нижней плоскости или верхней и нижней плоскостей, что приведет к разрыву импеданса и серьезным последствиям. целостность сигнала.сексуальные проблемы;
Увеличивает выброс радиации в космос и подвержен помехам космических магнитных полей;
Высокочастотное падение напряжения на индуктивности контура представляет собой источник синфазного излучения, а синфазное излучение генерируется через внешние кабели;
Увеличение возможности перекрестных помех высокочастотного сигнала с другими цепями на плате.
3. Методы проектирования печатных плат для прорези
Обработка пазов должна следовать следующим принципам:
Для высокоскоростных сигнальных линий, требующих строгого контроля импеданса, их трассам строго запрещено пересекать разделенные линии, чтобы избежать разрыва импеданса и серьезных проблем с целостностью сигнала;
При наличии несовместимых цепей на печатной плате следует выполнить разделение заземления, но разделение заземления не должно приводить к пересечению разделенных проводов высокоскоростных сигнальных линий и стараться не допускать пересечения низкоскоростных сигнальных линий;
Если маршрутизация между слотами неизбежна, следует выполнить мостовое соединение;
Разъем (внешний) не должен располагаться на слое земли.Если между точкой A и точкой B на слое земли на рисунке имеется большая разность потенциалов, синфазное излучение может генерироваться через внешний кабель;
При проектировании печатных плат для разъемов высокой плотности, если нет особых требований, обычно следует гарантировать, что сеть заземления окружает каждый контакт.Вы также можете равномерно расположить сеть заземления при расположении контактов, чтобы обеспечить непрерывность заземляющего слоя и предотвратить появление прорезей.