25 principes de conception de suppression des interférences PCB
Principe 1: Sur la «terre propre», aucun autre appareil ne peut être placé à l'exception des appareils de filtrage et de protection.
Motif: Le but de la conception de la "terre propre" est de garantir que le rayonnement de l'interface est minimal et que la "terre propre" est facilement couplée par des interférences externes. .
Principe 2: Les cristaux, les oscillateurs à cristal, les relais, les alimentations à découpage et les autres dispositifs à rayonnement puissant doivent être éloignés d'au moins 1000 mil du connecteur d'interface à carte unique.
Raison: ces appareils rayonneront directement des interférences externes ou coupleront le courant sur le câble sortant pour rayonner vers l'extérieur.
Principe 3: Les circuits ou dispositifs sensibles (tels que les circuits de réinitialisation, les circuits de surveillance, etc.) sont à au moins 1 000 mil de chaque bord de la carte, en particulier les bords latéraux de l'interface de la carte.
Raison: similaire à l'interface de la carte, c'est l'endroit qui est le plus susceptible d'être couplé par des interférences externes (telles que l'électricité statique), et les circuits sensibles tels que le circuit de réinitialisation et le circuit de surveillance sont susceptibles de provoquer un dysfonctionnement du système.
Principe 4: Les condensateurs de filtrage pour le filtrage IC doivent être placés aussi près que possible des broches d'alimentation de la puce.
Raison: plus le condensateur est proche de la broche, plus la zone de boucle haute fréquence est petite, et donc plus le rayonnement est petit.
Principe 5: La résistance d'adaptation en série au début doit être placée près de sa sortie de signal.
Motif: Le but de la résistance d'adaptation série au début est d'ajouter l'impédance de sortie de la sortie de la puce et la résistance série à l'impédance caractéristique de la trace. La résistance d'adaptation est placée à l'extrémité, qui ne peut pas répondre à l'équation ci-dessus.
Principe 6: Les traces de PCB ne doivent pas avoir de traces à angle droit ou à angle vif.
Raison: le câblage à angle droit entraîne une impédance discontinue, ce qui provoque la transmission du signal, ce qui provoque une sonnerie ou un dépassement, et forme un fort rayonnement EMI.
Principe 7: Essayez d'éviter autant que possible de définir des couches de câblage adjacentes. Lorsque cela est inévitable, essayez de rendre les traces dans les deux couches de câblage perpendiculaires ou parallèles l'une à l'autre, et la longueur de la trace est inférieure à 1000 mil.
Cause: réduisez la diaphonie entre les traces parallèles.
Principe 8: Si la carte a une couche de routage de signal interne, les lignes de signaux clés telles que les horloges sont routées sur la couche interne (considérez d'abord la couche de câblage préférée).
Raison: La disposition des signaux clés sur la couche de routage interne peut fournir un blindage.
Principe 9: Un fil de terre est recommandé des deux côtés de la ligne d'horloge. Le fil de terre doit être mis à la terre tous les 3000 mils.
Raison: Assurez-vous que les potentiels des points sur la ligne de masse sont égaux.
Principe 10: L'horloge, le bus, la ligne RF et d'autres traces de signaux clés et d'autres traces parallèles sur la même couche doivent respecter le principe 3W.
Raison: évitez la diaphonie entre les signaux.
Principe 11: Les plots de fusibles montés en surface, de billes magnétiques, d'inductances et de condensateurs au tantale pour les alimentations électriques avec un courant ≥1A doivent être connectés à la couche plane par au moins deux vias.
Raison: réduisez l'impédance équivalente du via.
Principe 12: Les lignes de signaux différentiels doivent être sur la même couche, de longueur égale et fonctionner en parallèle, avec la même impédance, et il ne doit pas y avoir d'autres traces entre les lignes différentielles.
Raison: Assurez-vous que l'impédance en mode commun de la paire différentielle est égale et améliorez leur capacité anti-interférence.
Principe 13: Les traces de signaux clés ne doivent pas être acheminées entre les partitions (y compris les écarts dans le plan de référence causés par les vias et les pads).
Raison: une trace sur une partition augmentera la zone de boucle de signal.
Principe 14: Lorsqu'il est inévitable que la ligne de signal soit divisée à travers son plan de refusion, il est recommandé d'utiliser une approche de condensateur en pont près du signal à travers la division. La valeur de capacité est 1nF.
Raison: lorsque le signal est divisé, il provoque souvent une augmentation de sa zone de boucle. La méthode de mise à la terre du pont est utilisée pour définir la boucle de signal pour elle.
Principe 15: N'acheminez pas d'autres signaux non liés sous le filtre (circuit de filtrage) de la carte.
Raison: la capacité distribuée affaiblira l'effet de filtrage du filtre.
Principe 16: Les lignes de signal d'entrée et de sortie du filtre (circuit de filtrage) ne peuvent pas être parallèles entre elles et croisées.
Motif: éviter le couplage direct du bruit des traces avant et après filtrage.
Principe 17: La ligne de signal clé est ≥3H du bord du plan de référence (H est la hauteur de la ligne du plan de référence).
Motif: Suppression des effets de rayonnement de bord.
Principe 18: Pour les composants mis à la terre avec des boîtiers métalliques, le cuivre broyé doit être posé sur la couche supérieure de la zone de projection.
Raison: La capacité répartie entre le boîtier métallique et le cuivre broyé peut être utilisée pour supprimer le rayonnement externe et améliorer l'immunité.
Principe 19: Dans les cartes simple ou double couche, vous devez faire attention à «minimiser la zone de boucle» lors du câblage.
Raison: plus la zone de boucle est petite, plus le rayonnement externe de la boucle est petit et plus la capacité anti-interférence est forte.
Principe 20: Lors du changement de couches de lignes de signaux (en particulier les lignes de signaux clés), concevez des vias au sol à proximité des vias de changement de couche.
Raison: peut réduire la zone de la boucle de signal.
CARTE DE CUIVRE LOURD À HAUTE CONDUCTIVITÉ THERMIQUE
Principe 21: Les lignes d'horloge, les lignes de bus, les lignes de radiofréquence et les autres lignes de signal de rayonnement puissant doivent être tenues à l'écart des lignes de signal d'interface.
Raison: Évitez les interférences des lignes de signal de rayonnement fortes avec les lignes de signal sortant et rayonnez vers l'extérieur.
Principe 22: Les lignes de signal sensibles telles que les lignes de signal de réinitialisation, les lignes de signal de sélection de puce, les lignes de signal de commande du système, etc. doivent être tenues à l'écart des lignes de signal d'interface.
Raison: les lignes de signaux sortantes de l'interface génèrent souvent des interférences externes, ce qui entraînera un dysfonctionnement du système lorsqu'il est couplé à des lignes de signaux sensibles.
Principe 23: Dans les panneaux simples et doubles, les traces du condensateur de filtrage doivent être filtrées par le condensateur de filtrage avant d'atteindre les broches de l'appareil.
Raison: la tension d'alimentation est filtrée avant d'alimenter le circuit intégré et le bruit renvoyé du circuit intégré à l'alimentation est également filtré par le condensateur.
Principe 24: En panneau simple ou double, si la ligne électrique est très longue, des condensateurs de découplage doivent être ajoutés au sol tous les 3000 mils.
Raison: filtrer le bruit haute fréquence sur la ligne électrique.
Principe 25: La masse et les lignes électriques du condensateur de filtrage doivent être aussi épaisses et courtes que possible.
Raison: l'inductance série équivalente réduira la fréquence de résonance du condensateur et affaiblira son effet de filtrage haute fréquence.