Dünyada yalnızca iki tür elektronik mühendisi olduğu söylenir: elektromanyetik girişimle karşılaşanlar ve yaşamayanlar.PCB sinyal frekansının artmasıyla birlikte EMC tasarımı dikkate almamız gereken bir sorundur
1. EMC analizi sırasında dikkate alınması gereken beş önemli özellik
Bir tasarım söz konusu olduğunda, bir ürünün ve tasarımın EMC analizini gerçekleştirirken dikkate alınması gereken beş önemli özellik vardır:
1).Anahtar cihazın boyutu:
Radyasyonu üreten yayıcı cihazın fiziksel boyutları.Radyo frekansı (RF) akımı, mahfaza içinden ve mahfazanın dışına sızacak bir elektromanyetik alan yaratacaktır.İletim yolu olarak PCB üzerindeki kablo uzunluğunun RF akımı üzerinde doğrudan etkisi vardır.
2).Empedans eşleştirme
Kaynak ve alıcı empedansları ve bunlar arasındaki iletim empedansları.
3).Girişim sinyallerinin zamansal özellikleri
Sorun sürekli (periyodik sinyal) bir olay mı, yoksa yalnızca belirli bir işlem döngüsü mü (örneğin, tek bir olay bir tuş vuruşu veya açılışta parazit, periyodik bir disk sürücüsü işlemi veya bir ağ patlaması olabilir)
4).Girişim sinyalinin gücü
Kaynağın enerji seviyesinin ne kadar güçlü olduğu ve zararlı girişim oluşturma potansiyelinin ne kadar olduğu
5).Girişim sinyallerinin frekans özellikleri
Dalga biçimini gözlemlemek için bir spektrum analizörü kullanarak, sorunun spektrumda nerede oluştuğunu gözlemleyin; bu, sorunu bulmak kolaydır
Ayrıca bazı düşük frekanslı devre tasarımı alışkanlıklarına da dikkat edilmesi gerekmektedir.Örneğin, geleneksel tek noktalı topraklama, düşük frekanslı uygulamalar için çok uygundur ancak EMI sorunlarının daha fazla olduğu RF sinyalleri için uygun değildir.
Bazı mühendislerin, bu topraklama yönteminin kullanımının daha fazla veya daha karmaşık EMC sorunları yaratabileceğinin farkına varmadan, tüm ürün tasarımlarına tek nokta topraklamayı uygulayacağına inanılmaktadır.
Devre elemanlarındaki akım akışına da dikkat etmeliyiz.Devre bilgisinden, akımın yüksek voltajdan düşük voltaja doğru aktığını ve kapalı devre devrede akımın her zaman bir veya daha fazla yoldan aktığını biliyoruz, dolayısıyla çok önemli bir kural vardır: minimum döngü tasarlayın.
Parazit akımının ölçüldüğü yönler için PCB kablolaması, yükü veya hassas devreyi etkilemeyecek şekilde değiştirilir.Güç kaynağından yüke kadar yüksek empedanslı bir yol gerektiren uygulamalarda, geri dönüş akımının akabileceği tüm olası yollar dikkate alınmalıdır.
PCB kablolamasına da dikkat etmemiz gerekiyor.Bir telin veya hattın empedansı, R direncini ve endüktif reaktansı içerir.Yüksek frekanslarda empedans vardır ancak kapasitif reaktans yoktur.Tel frekansı 100kHz'in üzerinde olduğunda tel veya tel bir indüktör haline gelir.Sesin üzerinde çalışan kablolar veya kablolar RF antenlerine dönüşebilir.
EMC spesifikasyonlarında, kabloların veya tellerin belirli bir frekansın λ/20'sinin altında çalışmasına izin verilmez (anten, belirli bir frekansın λ/4 veya λ/2'si olacak şekilde tasarlanmıştır).Bu şekilde tasarlanmadığı takdirde, kablolar oldukça verimli bir anten haline gelir ve daha sonra hata ayıklamayı daha da zorlaştırır.
2.PCB düzeni
İlk olarak: PCB'nin boyutunu düşünün.PCB boyutu çok büyük olduğunda, sistemin parazit önleme yeteneği azalır ve kablolamanın artmasıyla birlikte maliyet artar, boyut çok küçük olduğunda ise kolayca ısı dağılımı ve karşılıklı girişim sorununa neden olur.
İkincisi: özel bileşenlerin (saat elemanları gibi) konumunu belirleyin (paraziti önlemek için saat kablolarının zemin etrafına döşenmemesi ve ana sinyal hatlarının etrafından dolaşılmaması en iyisidir).
Üçüncüsü: devre fonksiyonuna göre PCB'nin genel düzeni.Daha iyi bir anti-parazit etkisi elde etmek için, bileşen düzeninde ilgili bileşenler mümkün olduğunca yakın olmalıdır.