25 principů návrhu potlačení interference PCB
Princip 1: Na „čistou zem“ nemohou být umístěna žádná jiná zařízení kromě filtrovacích a ochranných zařízení.
Důvod: Účelem návrhu „čisté země“ je zajistit, aby vyzařování rozhraní bylo minimální a „čisté země“ bylo snadno spojeno vnějším rušením, takže na „čisté zemi“ by neměly být žádné jiné nesouvisející obvody a zařízení. .
Princip 2: Krystaly, krystalové oscilátory, relé, spínané napájecí zdroje a další zařízení se silným zářením by měly být od konektoru rozhraní jedné desky vzdáleny nejméně 1 000 mil.
Důvod: Tato zařízení budou přímo vyzařovat externí rušení, nebo budou párovat proud na odchozím kabelu, aby vyzařovala ven.
Princip 3: Citlivé obvody nebo zařízení (jako jsou resetovací obvody, obvody hlídacího psa atd.) Jsou od každé hrany desky vzdálené nejméně 1000 mil, zejména od bočních okrajů rozhraní desky.
Důvod: Podobně jako rozhraní desky je to místo, které je s největší pravděpodobností spojeno s vnějším rušením (jako je statická elektřina), a citlivé obvody, jako je resetovací obvod a obvod hlídacího psa, pravděpodobně způsobí nesprávné fungování systému.
Zásada 4: Filtrační kondenzátory pro IC filtrování by měly být umístěny co nejblíže k napájecím kolíkům čipu.
Důvod: Čím blíže je kondenzátor ke kolíku, tím menší je oblast vysokofrekvenční smyčky, a tím menší záření.
Zásada 5: Odpor sériového přizpůsobení na začátku by měl být umístěn blízko svého výstupního signálu.
Důvod: Účelem sériového přizpůsobovacího odporu na začátku je přidat výstupní impedanci výstupu čipu a sériový odpor k charakteristické impedanci stopy. Odpovídající rezistor je umístěn na konci, který nemůže splnit výše uvedenou rovnici.
Zásada 6: Stopy PCB nesmějí mít stopy pravoúhlého nebo ostrého úhlu.
Důvod: Zapojení v pravém úhlu vede k diskontinuální impedanci, která způsobuje přenos signálu, což způsobuje zvonění nebo překmit, a vytváří silné záření EMI.
Zásada 7: Pokuste se co nejvíce vyhnout nastavení sousedních vodičových vrstev. Pokud je to nevyhnutelné, zkuste vytvořit stopy ve dvou vodičových vrstvách kolmo nebo rovnoběžně k sobě a délka stopy je menší než 1 000 mil.
Příčina: Snižte přeslechy mezi paralelními stopami.
Zásada 8: Pokud má deska vnitřní směrovací vrstvu signálu, jsou hlavní signální vedení, jako jsou hodiny, směrovány na vnitřní vrstvu (nejprve zvažte preferovanou elektroinstalační vrstvu).
Důvod: Rozložení klíčových signálů na vnitřní směrovací vrstvě může poskytnout stínění.
Zásada 9: Na obou stranách linky hodin se doporučuje zemnicí vodič. Uzemňovací vodič by měl být uzemněn průchody každých 3000 mil.
Důvod: Zajistěte, aby potenciály bodů na základní čáře byly stejné.
Princip 10: Hodiny, sběrnice, vysokofrekvenční linky a další klíčové signály a další paralelní stopy ve stejné vrstvě by měly splňovat princip 3W.
Důvod: Vyvarujte se přeslechu mezi signály.
Zásada 11: Podložky pojistek na povrchovou montáž, magnetických kuliček, induktorů a tantalových kondenzátorů pro napájecí zdroje s proudem ≥1A by měly být připojeny k rovinné vrstvě prostřednictvím nejméně dvou průchodů.
Důvod: Snižte ekvivalentní impedanci průchodu.
Princip 12: Diferenční signální vedení by měla být na stejné vrstvě, stejné délky a probíhat paralelně se stejnou impedancí a mezi diferenciálními vedeními by neměly být žádné další stopy.
Důvod: Zajistěte, aby impedance společného páru diferenciálního páru byla stejná a zlepšete jejich schopnost proti rušení.
Princip 13: Stopy klíčových signálů nesmí být směrovány napříč oddíly (včetně mezer referenční roviny způsobených průchody a vycpávkami).
Důvod: Stopa přes oddíl zvětší oblast signální smyčky.
Princip 14: Pokud je nevyhnutelné, že signální vedení je rozděleno přes jeho reflow rovinu, doporučuje se použít přiblížení kondenzátoru poblíž signálu přes split. Hodnota kapacity je 1nF.
Důvod: Když je signál rozdělen, často způsobuje zvětšení jeho oblasti smyčky. Pro nastavení signální smyčky se používá metoda můstkového uzemnění.
Princip 15: Nesměrujte další nepříbuzné signály pod filtrem (filtrační obvod) na desce.
Důvod: Distribuovaná kapacita oslabí filtrační účinek filtru.
Zásada 16: Vstupní a výstupní signálová vedení filtru (filtrační obvod) nemohou být navzájem rovnoběžná a křížově směrována.
Důvod: Zamezte přímému spojování šumu stop před a po filtraci.
Princip 17: Klíčové signální vedení je ≥ 3H od okraje referenční roviny (H je výška linie od referenční roviny).
Důvod: Potlačení účinků radiace okrajů.
Princip 18: U uzemněných součástí s kovovými kryty by mletá měď měla být položena na horní vrstvu projekční plochy.
Důvod: Distribuovanou kapacitu mezi kovovým pouzdrem a zemní mědí lze použít k potlačení vnějšího záření a ke zlepšení imunity.
Princip 19: U jednovrstvých nebo dvouvrstvých desek byste měli při zapojování věnovat pozornost minimalizaci oblasti smyčky.
Důvod: Čím menší je oblast smyčky, tím menší je vnější záření smyčky a tím silnější je schopnost proti rušení.
Princip 20: Při změně vrstev signálních vedení (zejména klíčových signálních vedení) navrhněte zemní průchody v blízkosti vrstvy, které mění průchody.
Důvod: Může omezit oblast signální smyčky.
VYSOKÁ TEPELNÁ DŮVĚRNOST TĚŽKÁ ŽELEZNICE
Princip 21: Hodinové linky, autobusové linky, vysokofrekvenční linky a jiná silná radiační signální vedení by neměla být umístěna mimo signální vedení rozhraní.
Důvod: Vyvarujte se rušení ze silných radiačních signálních vedení na výstupní signální vedení a vyzařujte ven.
Princip 22: Citlivá signální vedení, jako jsou resetovací signální vedení, signální vedení pro výběr čipu, signální vedení pro řízení systému atd., By neměla být umístěna mimo signální vedení rozhraní.
Důvod: Odchozí signální vedení rozhraní často způsobují externí rušení, které způsobí selhání systému, pokud je připojeno k citlivým signálním vedením.
Zásada 23: U jednoduchých a dvojitých panelů by měly být stopy filtračního kondenzátoru filtrovány filtrovým kondenzátorem před dosažením kolíků zařízení.
Důvod: Napájecí napětí je filtrováno před přiváděním napájení do IC a šum přiváděný zpět z IC do napájecího zdroje je také filtrován kondenzátorem.
Zásada 24: Pokud je elektrické vedení na jednom nebo dvou panelech velmi dlouhé, měly by být oddělovací kondenzátory připojeny k zemi každých 3000 mil.
Důvod: Vyfiltrujte vysokofrekvenční šum na vedení.
Princip 25: Uzemňovací a napájecí vedení kondenzátoru filtru by měla být co nejsilnější a nejkratší.
Důvod: Ekvivalentní sériová indukčnost sníží rezonanční frekvenci kondenzátoru a oslabí jeho vysokofrekvenční filtrační účinek.