Sähkömagneettiset ja häiriöongelmat ovat lähes avaintekijä kaikessa piirilevysuunnittelussa, kun otetaan huomioon kortin layoutvaiheiden ongelma, joka auttaa lieventämään monia yleisiä ongelmia. Voimayksikön tuottama melu voi heikentää suunnittelun suorituskykyä ja häiritä muita laitteita. Signaalit voivat häiritä toisiaan ja heikentää järjestelmän suorituskykyä.
Ymmärrä, miten järjestelmä toimii, kohinalinjan sijainnin veljenpoika ja matalan signaalin herkkyyteen johtavan linjan sijainnin sijainti auttaa optimoimaan kortin asettelun, jotta vältytään enemmän suunnitteluongelmista. EMI-ongelman ratkaisemiseksi säteily voidaan estää lisäämällä suodatin kohinapisteeseen tai käyttämällä metallikoteloa. Nämä vaativat kuitenkin korkeita kustannuksia, ja kehitysprosessin on jatkuvasti testattava ja suunniteltava uudelleen levyä ja se on aikaa vievää. Koska avain EMI-ongelmiin on reunaefektit ja liitin, yllä oleva uudelleensuunnittelu saattaa koskea jopa mobiiliavaimen I/O-linjoja. Levyjen suunnittelun alkuvaiheessa otetaan huomioon EMI-ilmiö, ja lopputuotteen laatua voidaan parantaa huomattavasti ja mikä tahansa ärsyttävä ongelma.
virtalähde Toiminnosta EMI- ja lämpöominaisuuksiin piirien asettelu määrittää jokaisen tehoprojektin onnistumisen. Hakkurivirtalähteen suunnittelu on yksinkertainen, mutta se näkyy usein suunnitteluprosessin myöhemmässä vaiheessa.
Ensimmäisen prototyypin hyvä asettelu ei vain lisää kustannuksia, vaan se puolestaan voi säästää paljon resursseja EMI-suodattimien, mekaanisen maskauksen, EMI-testiajan ja piirilevytoimintojen suhteen. Hakkuriteholähteen säteilytaajuus on selvempi, ja se vaikuttaa läheiseen radioradioon, mutta hyvän layoutin ei tarvitse estää tällaisia järjestelmiä.
EMI-ongelma johtuu nopeista muutoksista virtasilmukassa, joten "lämpösilmukkaa" vältetään tai varmistetaan, että sillä ei ole nopeaa muutossuhdetta koko suunnittelun ajan. Eri tehotopologiat (esim. buck-muunnin tai käänteinen muuntaja) tuottavat erilaisia AC-piirejä, mutta se on oikein järjestetty (joskus piirilevyn sisällä), se suojaa kaikkia säteilyvaikutuksia, vähentää suodattimen tai kalliiden metallikoteloiden tarvetta. Varmista, että yllä mainittu silmukka kiertää eri tasoille kytkettyjen läpivientien ja herkkien johtojen ulkopuolella, mikä myös auttaa vähentämään voimajohdon vaikutusta muihin järjestelmiin.
Signaalilinja Suurin signaalilinja on I/O-nastan synnyttämä kohina, joka tyypillisesti muodostaa suuren antennin. Synkronisessa suunnittelussa kaikki signaalit kytketään samaan reunaan, mikä voi ajoittain tuottaa valtavia kohinapiikkejä. Kellotaajuuden kasvaessa yllä oleva signaali on tärkeämpi levyn suunnittelussa.
Vaikka rinnakkainen seuranta lyhyen matkan, se mahtuu merkkijono. Melun ja äänilähteen jännitteen rinnakkaisetäisyys, taajuus, amplitudi ja uhri ovat verrannollisia uhrin impedanssiin.
Eristämällä kohinalinjan herkemmällä radalla ja välttämällä kohinan seurantaa piirilevyn reunan ulkopuolella, voit minimoida sen. Samanaikaisesti kohinanseurantapakettiaggregaatti ympäröi maajohtoa, mikä auttaa vähentämään kohinaa, koska kaikki kytkennät on maadoitettu, eikä niitä ole kytketty muihin signaalilinjoihin. Tämä on erityisen tärkeää I/O-linjoille, jotka tuottavat kohinaa ja säteilevät järjestelmää.
Signaali, joka saattaa olla melun uhri, tulee palauttaa maahan. Tämä vähentää impedanssia ja pienentää kohinajännitettä ja mahdollista säteilyaluetta.
Kellopuu Värähtelypiiri on kolmas kohinan lähde, ja oskillaattori on tässä kiertoradalla. Lähtö sisältää perustaajuuksien lisäksi myös harmonisia. Kiteiden ja muiden komponenttien ja PCB-raitojen erottaminen säilyttäen samalla pienempiä rengasalueita tyypillisesti välttää edellä mainitut ongelmat ja estää signaalien kytkemisen muihin komponentteihin (esim. suuriin sensoreihin).
Suurin osa EMI:hen liittyvästä ylikuulumisesta tapahtuu kiteen ympärillä, joten oskillaattori ylläpitää vähintään 2 cm:n välejä herkkyyden vähentämiseksi. Se otetaan yleensä osaksi osiota (kuten alla on esitetty).
Säteilyantenni Osa FM-kaistan säteilyantennista on muodostettu noin 8 cm:n pituiseksi tai pidemmäksi. Edellä mainitut ongelmat voidaan helposti ratkaista välttämällä pidempiä signaalilinjoja ja vaimennusta antavia vastuksia, ja yllä olevat ongelmat on helppo ratkaista ilman tiedonsiirtonopeutta alentamatta. Tämä on paikka, jossa levyn asettelu syöttää takaisin verkkoluetteloon iteroinnin aikana.
Kiihtyvä viiva voi säteillä myös kulmasta, joten suunnittelutyökalun säännöt tulee merkitä pois vierintäasennosta. Yllä olevat kulmat ovat myös valmistusprosessi, joka johtaa syntyviin riskitekijöihin, ja siksi yllä olevien riskitekijöiden hyödyt vältetään.
Osio Luo samanlainen toiminnallinen osio, joka auttaa selkeyttämään kortin asettelun vaatimuksia. Pidä kaikki analogiset komponentit samalla alueella suojattuna erotusmaatason kautta, ja ne on erityisesti suunniteltu suojaamaan osioita sähkökäyttöisiltä maadoituslinjoilta tai digitaalisilta piireiltä, jotka voivat vähentää herkkyyttä kytkentäkohinalle. Samanaikaisesti simuloidun aluelevyn suunnittelussa digitaaliset komponentit ovat heikompia kuin kohinan induktio. Vastaavasti tehokomponenttia pidetään samalla alueella piirilevyllä, ja on myös mahdollista pysyä kaukana muista herkistä komponenteista.
Valitse reitti automaattisesti Reititystyökalujen automaattinen valinta näyttää yllämainitut tekijät ja rajoittavat työkalut huomioon ottaen erittäin tehokkaalta. Automaattinen reitityksen valinta levyosion sisällä auttaa nopeuttamaan asetteluprosessia ja vähentämään EMI:n vaikutusta suunnitteluun. Pitkällä signaalilinjalla tai kohinasignaalilinjalla lähellä herkkää linjaa (etenkin I / O:ssa) on vaikea toteuttaa automaattista reititystä. Huomaa, että EMI:n vaikutus näihin linjoihin edistää automaatiosuunnittelua.
DesignSpark PCB:n kaltaiset työkalut tarjoavat suunnittelusäännöt tarkastettavaksi ja varmistavat, että reitti ei ole liian lähellä eikä se ole kaareva, mutta suunnittelijoiden EMI-ongelmasta ei ole suurta apua. Kiinnitä huomiota herkkiin linjoihin, rinnakkaiseen signaalin seurantaan ja pitkiin, etsi tapoja manuaalisesti optimoida nämä linjat, signaali kapteenit, auttaa merkittävästi parantamaan suunnittelun laatua ja suorituskykyä.
Yhteenveto EMI on keskeinen suunnitteluohje, mutta vain automaation sijaintiin ja linjaan luottaen, piirilevyjen suunnittelusäännöt voivat tuoda mukanaan monia seurantaongelmia. Kiinnitä huomiota EMI-ongelmaan, jonka suunnittelu on suunniteltu. Luo alue, joka valitsee reitin automaattisesti, yhdistäen automaatiosuunnittelun arvon ja suunnitteluosaamisen, mikä auttaa optimoimaan suunnittelua, välttämään lautoja, lisäsuodattimia ja jopa kalliita koteloita. Korkea hintainen uudelleensuunnittelu.
Meidän muiden tuotteiden:
