أهمية لوحة PCB في تصميم EMC

بالإضافة إلى اختيار المكونات وتصميم الدوائر ، يعد التصميم الجيد للوحة دوائر الطباعة (PCB) أيضًا عاملاً مهمًا جدًا في التوافق الكهرومغناطيسي. مفتاح تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور بتنسيق EMC هو تقليل منطقة العودة قدر الإمكان والسماح لمسار العودة بالتدفق في اتجاه التصميم. يأتي تيار الإرجاع الأكثر شيوعًا من تشققات المستوى المرجعي ، وتحويل طبقة المستوى المرجعي ، والإشارة المتدفقة عبر الموصل. قد تحل مكثفات الاشتباك أو فصل الحاويات الكهربائية بعض المشكلات ، ولكن من الضروري مراعاة الممانعة الإجمالية للمكثفات والمثقب والوسادات والأسلاك.

LISUN SG61000-5 اوتوماتيك كليا مولد تصاعد (يسمى أيضًا اختبار مناعة الصواعق ، ومولد الموجة المركبة ، ومولد التيار الكهربائي / مولد التيار الكهربائي ، والجهد الزائد المشترك ومولد التيار). LISUN مولد الطفرة وغيرها EMC تصميم أداة الاختبار مع لوحة ثنائي الفينيل متعدد الكلور. في حالة مواجهة أي مشكلة ، تحتاج فقط إلى استبدال لوحة PCB.

استراتيجية طبقات ثنائي الفينيل متعدد الكلور
إن سمك السماكة والعملية المثقبة وعدد طبقات لوحة الدائرة في تصميم لوحة الدائرة ليست هي المفتاح لحل المشكلة. المكدس ذو الطبقات الممتازة هو تجاوز وفصل تدفق مزود الطاقة. مفتاح منع المجال الكهرومغناطيسي للإشارة ومصدر الطاقة. من منظور خط الإشارة ، يجب أن تكون استراتيجية الطبقات الجيدة هي وضع كل أسلاك الإشارة على طبقة واحدة أو عدة طبقات ، وتكون هذه الطبقات بجوار طبقة الطاقة أو الطبقة الأرضية. بالنسبة لمصدر الطاقة ، يجب أن تكون إستراتيجية الطبقات الجيدة مجاورة لطبقة الطاقة والطبقة الأرضية ، وأن تكون المسافة بين طبقة الطاقة والطبقة الأرضية صغيرة قدر الإمكان. هذا ما نقوله إستراتيجية "الطبقات". أدناه سوف نتحدث عن استراتيجيات تقسيم طبقات ثنائي الفينيل متعدد الكلور ممتازة.

1. يجب أن يكون مستوى إسقاط طبقة الأسلاك في منطقة مستوى العودة الخاصة بها. إذا لم تكن طبقة الأسلاك في منطقة الإسقاط لطبقة مستوى الرجوع الخاصة بها ، فستكون هناك خطوط إشارة خارج منطقة العرض أثناء التوصيل ، مما سيؤدي إلى مشكلة "إشعاع الحافة" ، وسيؤدي أيضًا إلى جوهر منطقة حلقة الإشارة
2. حاول تجنب الإعدادات المجاورة لطبقة الأسلاك. نظرًا لأن خط الإشارة المتوازي على طبقة الأسلاك المجاورة سيتسبب في ظهور سلاسل إشارة ، إذا لم تكن طبقة الأسلاك متجاورة ، فيجب سحب المسافة بين الطبقة بين طبقتين من الأسلاك بشكل مناسب لتقليل تباعد الطبقة بين طبقة الأسلاك وإشاراتها حلقة.
3. يجب أن تتجنب الطبقة المستوية المجاورة تداخل مستوى الإسقاط. لأنه عندما يتداخل الإسقاط ، فإن سعة الاقتران بين الطبقات ستؤدي إلى ازدواج الضوضاء بين الطبقات.

تصميم لوحة متعدد الطبقات:
عندما يتجاوز تردد الساعة 5 ميجاهرتز ، أو يكون وقت ارتفاع الإشارة أقل من 5 نانو ثانية ، من أجل التحكم في منطقة حلقة الإشارة بشكل جيد ، يكون تصميم اللوحة متعدد الطبقات مطلوبًا بشكل عام. انتبه للمبادئ التالية عند تصميم لوحة متعددة الطبقات:
1. يجب أن تكون طبقات الأسلاك الرئيسية (خطوط الساعة ، الناقل ، خط إشارة الواجهة ، كابل تردد الراديو ، خط إشارة إعادة الضبط ، خط إشارة الرقاقة ، وكابلات إشارة التحكم المختلفة ، إلخ) مجاورة لمستوى الأرض الكامل. خط الإشارة بشكل عام عبارة عن خط إشارة به إشعاع قوي أو شديد الحساسية. يمكن أن تقلل الأسلاك بالقرب من سطح الأرض من منطقة حلقة الإشارة ، أو تقلل من شدة الإشعاع أو تحسن القدرة على منع التداخل.
2. يجب مقارنة مستوى تزويد الطاقة بالانكماش الداخلي للمستوى المجاور (القيمة الموصى بها هي 5 ساعات إلى 20 ساعة). بالمقارنة مع انكماش سطح الأرض المرتجع ، يمكن لمستوى الطاقة أن يمنع بشكل فعال مشكلة "إشعاع الحافة" ، كما هو موضح في الشكل أدناه.

بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن يكون مستوى طاقة العمل للمالك أحادي اللوحة (أكثر مستويات إمدادات الطاقة استخدامًا) بجوار المستوى الأرضي لتقليل مساحة الدائرة لتيار الطاقة بشكل فعال.

3. ما إذا كانت الطبقات العليا والسفلى للوحة الواحدة لا تحتوي على خطوط إشارة ≥50MHz. إذا كان الأمر كذلك ، فمن الأفضل أن تأخذ إشارة عالية التردد بين طبقتين مستويين لمنع إشعاع الفضاء.
لوحة أحادية الطبقة وتصميم لوحة من طبقة مزدوجة:
لتصميم اللوحات ذات الطبقة الواحدة والمزدوجة ، يجب أن يتم دفع تكاليف تصميم خطوط الإشارة الرئيسية وأسلاك الطاقة بشكل أساسي. يجب أن يكون هناك خط أرضي بالقرب من خط إمداد الطاقة لتقليل مساحة دائرة التيار الكهربائي.

يجب أن يكون وجهان خط الإشارة الرئيسي للوحة أحادية الطبقة هما "خط مجموعة الدليل" ، كما هو موضح في الشكل أدناه. يجب أن يكون هناك رصيف بمساحة كبيرة على مستوى الإسقاط لخط الإشارة الرئيسي للوحة ثنائية الطبقة ، أو طريقة معالجة لوحة الطبقة نفسها ، ويجب تصميم "خط مجموعة الدليل" ، كما هو موضح في الشكل. من ناحية ، على جانبي خط الإشارة الرئيسي ، يمكن تقليل منطقة الإشارة من ناحية. بالإضافة إلى ذلك ، يمكنه أيضًا منع اضطراب السلسلة بين خط الإشارة وكابلات الإشارة الأخرى.

لتصميم اللوحات ذات الطبقة الواحدة والمزدوجة ، يجب أن يتم دفع تكاليف تصميم خطوط الإشارة الرئيسية وأسلاك الطاقة بشكل أساسي. يجب أن يكون هناك خط أرضي بالقرب من خط إمداد الطاقة لتقليل مساحة دائرة التيار الكهربائي.

يجب أن يكون وجهان خط الإشارة الرئيسي للوحة أحادية الطبقة هما "خط مجموعة الدليل" ، كما هو موضح في الشكل أدناه. يجب أن يكون هناك رصيف بمساحة كبيرة على مستوى الإسقاط لخط الإشارة الرئيسي للوحة ثنائية الطبقة ، أو طريقة معالجة لوحة الطبقة نفسها ، ويجب تصميم "خط مجموعة الدليل" ، كما هو موضح في الشكل. من ناحية ، على جانبي خط الإشارة الرئيسي ، يمكن تقليل منطقة الإشارة من ناحية. بالإضافة إلى ذلك ، يمكنه أيضًا منع اضطراب السلسلة بين خط الإشارة وكابلات الإشارة الأخرى.

ملاحظة: الخط الأحمر هو خط الإشارة الرئيسي ، والخط الأزرق هو الخط الأرضي

مهارات تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور
عند تصميم تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، يجب أن تكون مبادئ تصميم الخطوط المستقيمة على طول تدفق الإشارة إلى الخط المستقيم محاطة بالكامل قدر الإمكان. هذا يمكن أن يتجنب الاقتران المباشر للإشارة ويؤثر على جودة الإشارة. بالإضافة إلى ذلك ، من أجل منع التداخل والاقتران بين الدائرة والمكونات الإلكترونية ، يجب اتباع موضع الدائرة وتخطيط المكون على النحو التالي:
1. إذا كانت الواجهة "نظيفة" على اللوحة الواحدة ، فيجب وضع جهاز الترشيح والعزل على شريط العزل بين "نظيف" ومكان العمل. يمكن أن يؤدي ذلك إلى تجنب أجهزة التصفية أو العزل المقترنة ببعضها البعض من خلال طبقة المستوى لإضعاف التأثير. بالإضافة إلى ذلك ، لا يمكن وضع أي جهاز آخر في "الأرض النظيفة" باستثناء أجهزة التصفية والحماية.

2. عند وضع مجموعة متنوعة من الدوائر النمطية على نفس ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، يجب فصل الدوائر الرقمية ودوائر المحاكاة والدوائر عالية السرعة ومنخفضة السرعة لتجنب التداخل بين الدوائر الرقمية والدوائر التناظرية والدوائر عالية السرعة والدوائر ذات السرعة المنخفضة والدوائر ذات السرعة المنخفضة. دوائر السرعة. بالإضافة إلى ذلك ، عندما تكون هناك دوائر عالية ومتوسطة ومنخفضة السرعة على لوحة الدائرة في نفس الوقت ، من أجل تجنب ضوضاء الدائرة ذات التردد العالي التي تشع عبر الواجهة ، يجب اتباع مبادئ التخطيط في الشكل أدناه.

3. يجب وضع دائرة المرشح في منفذ الإدخال للوحة الخط بالقرب من الواجهة لتجنب اقترانها مرة أخرى بخط المرشح.

4. أجهزة التصفية والحماية والعزل لدائرة الواجهة قريبة من موضع الواجهة. كما هو موضح في الشكل أدناه ، يمكن تحقيق تأثير الحماية والتصفية والعزل بشكل فعال. إذا كان هناك كلاً من دائرة التصفية والحماية في الواجهة ، فيجب اتباع مبادئ الحماية الأولى ثم التصفية. نظرًا لاستخدام الدائرة الواقية لأداء الجهد الزائد الخارجي وقمع التيار الزائد ، إذا تم وضع الدائرة الواقية بعد دائرة المرشح ، فسوف تتضرر دائرة المرشح بسبب الضغط الزائد والتيار الزائد. بالإضافة إلى ذلك ، لأن أسلاك الإدخال والإخراج للدائرة ستضعف تأثير الترشيح أو العزل أو الحماية عندما تقترن الدائرة ببعضها البعض. عند التخطيط ، يجب عدم اقتران دائرة المرشح (المرشح) والعزل وكابل الإدخال والإخراج للدائرة الواقية.

5. الدوائر أو الأجهزة الحساسة (مثل دوائر إعادة الضبط ، إلخ) بعيدة عن حواف اللوحة الفردية ، وخاصة حافة واجهة القشرة التي لا تقل عن 1000 ميل.

6. يجب وضع دائرة أو جهاز به تغييرات كبيرة في التيار (مثل المدخلات والمخرجات لنهاية وحدة الطاقة والمروحة والمرحل) في مكان قريب لتقليل مساحة الحلقة لدائرة التيار الكبير.

7. يجب تفريغ جهاز المرشح بشكل متوازٍ لمنع تعطل الدائرة بعد التصفية مرة أخرى.

8. Stry ، الكريستال ، التتابع ، تبديل الطاقة وأجهزة الإشعاع القوية الأخرى على بعد 1000 ميل على الأقل من موصل واجهة القشرة. بهذه الطريقة ، يمكن أن يشع التداخل مباشرة من الكبل أو يقترن التيار بالإشعاع الخارجي.

قواعد الأسلاك PCB
بالإضافة إلى اختيار المكونات وتصميم الدوائر ، تعد أسلاك لوحة دوائر الطباعة الجيدة (PCB) أيضًا عاملاً مهمًا جدًا في التوافق الكهرومغناطيسي. نظرًا لأن ثنائي الفينيل متعدد الكلور هو المكون المتأصل في النظام ، فإن التوافق الكهرومغناطيسي المعزز في أسلاك ثنائي الفينيل متعدد الكلور لن يؤدي إلى تكاليف إضافية للانتهاء النهائي من المنتج. يجب أن يتذكر أي شخص أن الأسلاك الضعيفة لثنائي الفينيل متعدد الكلور يمكن أن تسبب المزيد من مشاكل التوافق الكهرومغناطيسي ، بدلاً من القضاء على هذه المشاكل. في العديد من الأمثلة ، حتى إذا تمت إضافة عامل التصفية والمكونات ، لا يمكن حل هذه المشكلات. في النهاية ، كان عليه إعادة توصيل اللوحة بأكملها. لذلك ، فإن تطوير عادة جيدة لأسلاك ثنائي الفينيل متعدد الكلور في البداية هو الطريقة الأكثر توفيرًا للمال. سيتم تقديم ما يلي لبعض القواعد العالمية لأسلاك ثنائي الفينيل متعدد الكلور واستراتيجيات تصميم أسلاك الطاقة والكابلات الأرضية وكابلات الإشارة. أخيرًا ، وفقًا لهذه القواعد ، إجراءات التحسين لدوائر لوحة الدوائر المطبوعة النموذجية لمنظم الهواء.

1. فصل الأسلاك
تتمثل وظيفة الأسلاك في تقليل الأسياخ وتقارن الضوضاء بين الخطوط المجاورة في نفس الطبقة من ثنائي الفينيل متعدد الكلور. تشير مواصفات 3W إلى أنه يجب عزل جميع الإشارات (الساعات ، ومقاطع الفيديو ، والصوت ، وإعادة الضبط ، وما إلى ذلك) بين الإنترنت والخط ، والحواف ، والحواف إلى الحواف كما هو موضح في الشكل 10. من أجل تقليل الاقتران المغناطيسي بشكل أكبر ، يكون المعيار هو موزعة بالقرب من الإشارة الرئيسية لعزل ضوضاء الاقتران المتولدة على خطوط الإشارة الأخرى.

2. خط الحماية والتحويل
يعد إعداد خطوط التحويل والحماية طريقة فعالة للغاية لعزل وحماية إشارة ساعة النظام في نظام مليء بالضوضاء. في الشكل أدناه ، يتم توزيع الخطوط المتوازية أو خطوط الحماية في لوحة الدوائر المطبوعة على طول خط الإشارة الرئيسية. لا يعزل خط الحماية التدفق المغناطيسي للاقتران الناتج عن خطوط الإشارة الأخرى فحسب ، بل يعزل أيضًا عن اقتران خطوط الإشارة الأخرى من اقتران خطوط الإشارة الأخرى. يتمثل الاختلاف بين خط التحويل وخط الحماية في أن خط التحويل لا يحتاج إلى التوصيل (متصل بالأرض) ، ولكن يجب توصيل طرفي خط الحماية بالأرض. من أجل تقليل أداة التوصيل بشكل أكبر ، يمكن إضافة خطوط الحماية في ثنائي الفينيل متعدد الكلور متعدد الطبقات إلى الأرض في كل قسم آخر.

3. تصميم سلك الطاقة
اعتمادًا على حجم لوحة الخط ، يتم زيادة سماكة عرض خط الطاقة قدر الإمكان لتقليل مقاومة الدائرة. في الوقت نفسه ، يتوافق اتجاه سلك الطاقة والخط الأرضي مع اتجاه نقل البيانات ، مما يساعد على تعزيز القدرة على مقاومة الضوضاء. في لوحة واحدة أو لوحة مزدوجة ، إذا كان سلك الطاقة لديه طريق طويل ، فيجب إضافة مكثف اقتران إلى الأرض كل 3000 ميل ، وقيمة السعة هي 10 فائق التوهج + 1000PF.

4. تصميم الأرض
مبدأ تصميم الخط الأرضي هو:
(1) منفصل رقمياً عن المحاكاة. إذا كانت هناك دوائر منطقية ودوائر سلكية على لوحة الخط ، فيجب فصلها قدر الإمكان. يجب استخدام أرضية الدائرة ذات التردد المنخفض كنقطة واحدة وربط الأرض. عندما يصعب توصيل الأسلاك الفعلية ، يمكن توصيلها جزئيًا في سلسلة قبل توصيل الأرض. يجب أن تتبنى الدائرة ذات التردد العالي أرضية توصيل متعددة النقاط ، ويجب أن يتم تأجير الخط الأرضي قصيرًا وتأجيرًا ، ويجب استخدام العناصر ذات التردد العالي كمساحة كبيرة من رقائق الأرضية الشبيهة بالشبكة قدر الإمكان.
(2) يجب أن يكون خط التأريض أكثر سمكًا قدر الإمكان. إذا تم استخدام السلك الأرضي مع خطوط حديديّة جدًا ، ستتغير إمكانات الأرض مع التغييرات في التيار لتقليل أداء مقاومة الضوضاء. لذلك ، يجب أن يكون خط التأريض أكثر سمكًا بحيث يمكنه ثلاثة أضعاف التيار المسموح به على اللوحة المطبوعة. إذا أمكن ، يجب أن يكون الخط الأرضي أعلى من 2 ~ 3 مم.
(3) يشكل الخط الأرضي حلقة مغلقة. اللوحة المطبوعة التي تتكون من دوائر رقمية يمكنها في الغالب تحسين قدرة مقاومة الضوضاء.

5. تصميم كابل الإشارة
بالنسبة لكابلات الإشارة الرئيسية ، إذا كانت اللوحة الفردية تحتوي على طبقة توجيه إشارة داخلية ، فإن خطوط الإشارة الرئيسية مثل الساعات تكون من القماش في الطبقة الداخلية ، ويفضل أن تكون طبقات الأسلاك المفضلة. بالإضافة إلى ذلك ، يجب ألا يكون خط الإشارة الرئيسي قادرًا على التحرك عبر منطقة التقسيم ، بما في ذلك فجوة المستوى المرجعي الناتجة عن الثقوب والوسادات ، وإلا فإنه سيؤدي إلى زيادة منطقة حلقة الإشارة. علاوة على ذلك ، يجب أن يكون خط الإشارة الرئيسي من حافة المستوى المرجعي ≥ 3H (H هو ارتفاع المستوى المرجعي لمسافة الخط) لمنع تأثير إشعاع الحافة.

بالنسبة لكابلات الإشارة الحساسة مثل خطوط الساعة والحافلات وكابلات تردد الراديو وإعادة تعيين كبلات الإشارة وخطوط إشارة الرقاقة وإشارات التحكم في النظام وكابلات الإشارة الحساسة الأخرى ، يجب أن يظل خط الإشارة بعيدًا عن الواجهة. لذلك ، تجنب اقتران التداخل على خط إشارة الإشعاع القوي مع الخط الخارج للإشارة والإشعاع إلى الخارج ؛ تجنب اقتران التداخل الخارجي للتداخل الأجنبي الذي يتم إحضاره في الواجهة إلى خط الإشارة الحساس ، مما يتسبب في حدوث خطأ في تشغيل النظام.

بالنسبة لكابلات الإشارة التفاضلية يجب أن تكون على نفس الطبقة ، والخطوط المتساوية والمتوازية للحفاظ على اتساق الممانعة ، فلا يوجد توجيه آخر بين الخطوط التفاضلية. نظرًا لأن معاوقة الوضع المشترك للخط التفاضلي متساوية ، فيمكنها تحسين قدرتها على مقاومة التداخل.
وفقًا لقواعد الأسلاك المذكورة أعلاه ، تم تحسين وتحسين الدائرة النموذجية للوحة الدائرة المطبوعة لمنظم الهواء ، كما هو موضح في الشكل أدناه:

بشكل عام ، فإن تحسين EMC تصميم تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور هو: قبل الأسلاك ، قم بدراسة مخطط تصميم مسار العودة ، هناك أفضل فرصة للنجاح ، والتي يمكن أن تحقق هدف الحد من إشعاع التداخل الكهرومغناطيسي. وقبل الأسلاك الفعلية ، تغيير طبقة الأسلاك ، وما إلى ذلك ، لا تضطر إلى إنفاق أي أموال ، فهي الطريقة الأرخص للتحسين EMC.

Lisun تم العثور على Instruments Limited بواسطة LISUN GROUP في 2003. LISUN تم اعتماد نظام الجودة بشكل صارم من قبل ISO9001: 2015. كعضو في CIE ، LISUN تم تصميم المنتجات بناءً على CIE و IEC ومعايير دولية أو وطنية أخرى. حصلت جميع المنتجات على شهادة CE ومصادق عليها من قبل مختبر الطرف الثالث.

نحن المنتجات الرئيسية هي مقياس المنظار, دمج المجال, الطيف, مولد عرام, ESD محاكي البنادق, استقبال EMI, معدات اختبار EMC, اختبار السلامة الكهربائية, غرفة البيئة, غرفة درجة الحرارة, غرفة المناخ, الغرفة الحرارية, تجربة بخاخ الملح, غرفة اختبار الغبار, اختبار للماء, اختبار RoHS (EDXRF), اختبار توهج الأسلاك و  اختبار لهب الإبرة.

لا تتردد في الاتصال بنا إذا كنت بحاجة إلى أي دعم.
قسم التكنولوجيا: Service@Lisungroup.com، Cell / WhatsApp: +8615317907381
قسم المبيعات: Sales@Lisungroup.com، Cell / WhatsApp: +8618117273997

العلامات:EFT61000-4 , EMI-9KB , ESD61000-2 , SG61000-5