Probleme EMC în proiectarea PCB

Oct 15, 2021

Lăsaţi un mesaj

Odată cu creșterea vitezei de rutare a PCB-ului, proiectarea compatibilității electromagnetice este o problemă pe care inginerii noștri electronici trebuie să o ia în considerare. În fața unui proiect, atunci când se efectuează o analiză EMC a unui produs și design, trebuie luate în considerare următoarele cinci atribute importante:

(1) Mărimea dispozitivului cheie: dimensiunea fizică a dispozitivului emițător care generează radiații. Curentul de radiofrecvență (RF) va genera un câmp electromagnetic, care se va scurge prin carcasă și va părăsi carcasa. Lungimea urmei de pe PCB ca cale de transmisie are un impact direct asupra curentului RF.

(2) Potrivirea impedanței: impedanța sursei și a receptorului și impedanța de transmisie între cele două.

(3) Caracteristicile temporale ale semnalului de interferență: Problema este un eveniment continuu (semnal periodic) sau există doar într-un anumit ciclu de operare (de exemplu, o operație cu o singură cheie sau interferență la pornire, funcționare periodică a unității de disc sau rețea) transmisie în rafală).

(4) Puterea semnalului de interferență: cât de puternic este nivelul energiei sursei și cât de mult potențial are de a produce interferențe dăunătoare.

(5) Caracteristicile de frecvență ale semnalului de interferență: Utilizați un analizor de spectru pentru a observa forma de undă și, în cazul în care problema observată se află în spectru, este ușor să găsiți problema.


În plus, unele obiceiuri de proiectare a circuitelor de joasă frecvență necesită atenție. De exemplu, împământarea mea obișnuită într-un singur punct este foarte potrivită pentru aplicațiile cu frecvență joasă, dar ulterior s-a constatat că nu este potrivită pentru semnalele RF, deoarece există mai multe probleme EMI în situațiile cu semnal RF. Se crede că unii ingineri aplică împământare într-un singur punct tuturor modelelor de produse fără a realiza că utilizarea acestei metode de împământare poate cauza probleme de compatibilitate electromagnetică mai mult sau mai complicate.


De asemenea, ar trebui să acordăm atenție direcției fluxului de curent în cadrul componentelor circuitului. Cu cunoștințele despre circuit, știm că curentul curge dintr-un loc în care tensiunea este mare într-un loc în care tensiunea este scăzută, iar curentul curge întotdeauna într-un circuit în buclă închisă printr-una sau mai multe căi, deci o buclă minimă și o buclă foarte mare. lege importantă. Pentru acele direcții în care se măsoară curentul de interferență, urmele PCB sunt modificate astfel încât să nu afecteze sarcina sau circuitele sensibile. Acele aplicații care necesită o cale de impedanță mare de la sursa de alimentare la sarcină trebuie să ia în considerare toate căile posibile prin care poate circula curentul de retur.


Există și problema rutării PCB-ului. Impedanța unui fir sau a unei urme include rezistența R și reactanța inductivă. La frecvențe înalte, impedanța nu are reactanță capacitivă. Când frecvența de urmărire este mai mare de 100 kHz, firul sau urmă devine inductanță. Firele sau urmele care funcționează deasupra audio pot deveni antene de radiofrecvență. În specificația EMC, firele sau urmele nu au voie să funcționeze sub λ/20 dintr-o anumită frecvență (lungimea de proiectare a antenei este egală cu λ/4 sau λ/2 dintr-o anumită frecvență). Când designul nu este atent, cablarea devine o antenă de înaltă performanță, ceea ce face mai dificilă depanarea ulterioară.


În cele din urmă, vorbiți despre aspectul PCB-ului. În primul rând, luați în considerare dimensiunea PCB-ului. Când dimensiunea PCB-ului este prea mare, capacitatea anti-interferență a sistemului' va scădea, iar costul va crește odată cu creșterea urmelor, iar dimensiunea prea mică va provoca cu ușurință disiparea căldurii și interferența reciprocă. Probleme. În al doilea rând, determinați locația componentelor speciale (cum ar fi componentele ceasului) (urmele ceasului sunt cel mai bine să nu fie împământate și să nu treacă deasupra și sub liniile de semnal cheie pentru a evita interferența). În al treilea rând, aranjați PCB-ul ca întreg în funcție de funcția circuitului. În aspectul componentelor, componentele aferente ar trebui să fie cât mai apropiate posibil, astfel încât să se poată obține un efect anti-interferență mai bun.


Trimite anchetă