Elektromanyetik ve parazit sorunları, birçok yaygın sorunu azaltmaya yardımcı olmak için kart yerleşim aşamaları sorunu göz önüne alındığında, tüm PCB tasarımında neredeyse önemli bir faktördür. Güç ünitesi tarafından üretilen gürültü, tasarım performansını düşürebilir ve diğer ekipmanları etkileyebilir. Sinyal birbiriyle etkileşime girebilir ve sistem performansını azaltabilir.
Sistemin nasıl çalıştığını, gürültü hattı konumunun yeğeni ve düşük sinyal-duyarlılık hattı konumunun konumunu anlayın, tasarımda daha fazla sorundan kaçınmak için kart düzenini optimize etmeye yardımcı olur. EMI problemini çözmek için, gürültü noktasına bir filtre eklenerek veya metal bir muhafaza kullanılarak radyasyon bloke edilebilir. Ancak bunlar yüksek maliyet gerektirir ve geliştirme sürecinin kartı sürekli olarak test etmesi ve yeniden tasarlaması gerekir ve zaman alıcıdır. EMI sorunlarının anahtarı kenar efektleri ve bağlayıcı olduğundan, yukarıdaki yeniden tasarım mobil anahtar G/Ç hatlarıyla bile ilgili olabilir. Kart tasarımının ilk aşamasında, EMI etkisi dikkate alınır ve nihai ürünün kalitesi büyük ölçüde artırılabilir ve herhangi bir can sıkıcı sorun olabilir.
güç kaynağı İşlevden EMI ve termal özelliklere kadar, pano düzeni her bir güç projesinin başarısını belirler. Tasarım anahtarlamalı güç kaynağı düzeni basittir, ancak genellikle tasarım sürecinin sonraki aşamasında ortaya çıkar.
İlk prototipin iyi yerleşimi yalnızca maliyeti artırmakla kalmayacak, aynı zamanda EMI filtreleri, mekanik maskeleme, EMI test süresi ve PCB işlemleri açısından da çok fazla kaynak tasarrufu sağlayabilir. Anahtarlamalı güç kaynağının radyasyon frekansı daha belirgindir ve yakındaki radyo radyosunu etkiler, ancak iyi yerleşimin bu tür sistemleri engellemesi gerekmez.
EMI sorunu, akım döngüsündeki hızlı değişikliklerden kaynaklanır, bu nedenle "ısı döngüsünden" kaçınılır veya tasarım boyunca hızlı bir değişim ilişkisi olmaması sağlanır. Farklı güç topolojileri (örneğin, bir buck dönüştürücü veya ters dönüştürücü) farklı AC devreleri üretir, ancak uygun şekilde düzenlenir (bazen devre kartı içinde), tüm radyasyon etkilerini korumaya yardımcı olur, filtreyi veya Pahalı metal muhafaza ihtiyaçlarını azaltır. Güç hattının diğer sistemler üzerindeki etkisini azaltmaya yardımcı olan, yukarıda belirtilen döngünün geçiş ve farklı seviyelere bağlı hassas hatlardan uzak olduğundan emin olun.
Sinyal hattı Maksimum sinyal hattı, tipik olarak büyük bir anten oluşturan I/O pini tarafından üretilen gürültüdür. Senkron tasarımda, tüm sinyaller aynı kenarda anahtarlanır, bu da periyodik olarak büyük gürültü artışları üretebilir. Saat hızı arttıkça, yukarıdaki sinyal kart tasarımı için daha önemlidir.
Kısa bir mesafenin paralel takibi bile olsa, ipi barındıracaktır. Gürültünün paralel mesafesi, frekansı, genliği ve kurbanı ile ses kaynağı voltajı kurbanın empedansı ile orantılıdır.
Gürültü hattını daha hassas bir iz ile yalıtarak, devre kartının kenarı dışında gürültü izlemesinden kaçınarak bunu en aza indirebilir. Aynı zamanda, gürültü izleme paket kümesi, tüm bağlantıların topraklanması ve diğer sinyal hatlarına bağlı olmaması nedeniyle gürültünün azaltılmasına yardımcı olan toprak hattını çevreler. Bu özellikle gürültü üreten ve sistemi yayan G/Ç hatları için önemlidir.
Gürültü kurbanı olabilecek sinyal aşağıdaki zemine geri gönderilmelidir. Bu, empedansı azaltır ve gürültü voltajını ve herhangi bir radyasyon aralığını azaltır.
Saat ağacı Salınım devresi üçüncü gürültü kaynağıdır ve osilatör yörünge için buradadır. Çıkış, temel frekanslara ek olarak harmonikleri de içerir. Daha küçük halka bölgelerini korurken kristallerin ve diğer bileşenlerin ve PCB izlerinin ayrılması tipik olarak yukarıdaki sorunları önler ve sinyallerin diğer bileşenlere (örneğin büyük sensörler) bağlanmasını önler.
EMI ile ilgili karışmaların çoğu kristalin etrafında meydana gelir, bu nedenle osilatör herhangi bir hassasiyeti azaltmak için en az 2 cm'lik aralıkları korur. Genellikle bölümün bir parçası olarak alınır (aşağıda gösterildiği gibi).
Radyan anten FM bandı radyan antenin bir bölümü yaklaşık 8 cm veya daha uzundur. Yukarıdaki problemler, daha uzun sinyal hatlarından ve sönümleme sağlayan bir dizi dirençten kaçınarak kolayca çözülebilir ve yukarıdaki problemleri veri iletim hızını düşürmeden çözmek kolaydır. Bu, yineleme sırasında ağ listesine geri besleme panosu düzeninin konumudur.
Ani çizgi köşeden de yayılabilir, bu nedenle tasarım aracı kuralları yuvarlanma pozisyonunun dışında etiketlenmelidir. Yukarıdaki köşeler aynı zamanda üretilen risk faktörlerine yol açan bir üretim sürecidir ve bu nedenle yukarıdaki risk faktörlerinin faydalarından kaçınılır.
Bölme Pano düzeninin gereksinimlerini netleştirmeye yardımcı olan benzer bir işlevsel bölme oluşturun. Tüm analog bileşenleri, bölmeleri güçle çalışan topraklama hatlarından veya kuplaj gürültüsüne duyarlılığı azaltabilecek dijital devrelerden korumak için özel olarak tasarlanmış, ayırma topraklama düzlemi aracılığıyla korumalı olarak aynı alanda tutun. Aynı zamanda, simüle edilmiş alan kartının tasarımı için dijital bileşenler, gürültü indüksiyonundan daha zayıftır. Benzer şekilde güç bileşeni devre kartının aynı bölgesinde tutulur ve diğer hassas bileşenlerden uzak durmak da mümkündür.
Güzergahı otomatik olarak seç Güzergah araçlarını otomatik olarak seçmek, yukarıdaki faktörler ve kısıtlayıcı araçlar dikkate alındığında çok etkili görünmektedir. Kart bölmesi içindeki otomatik yönlendirme seçimi, EMI'nin tasarım üzerindeki etkisini azaltırken yerleşim sürecini hızlandırmaya yardımcı olur. Hassas hattın yakınındaki uzun sinyal hattı veya gürültü sinyal hattında (özellikle I/O'da) otomatik yönlendirmeyi uygulamak zordur. EMI'nin bu hatlar üzerindeki etkisinin otomasyon tasarımının desteklenmesine yardımcı olduğunu unutmayın.
DesignSpark PCB gibi araçlar, rotanın ne çok yakın ne de kavisli olmadığından emin olmak için kontrol edilecek tasarım kuralları sağlar, ancak tasarımcıların karşılaştığı EMI sorunu için büyük bir yardım yoktur. Hassas hatlara dikkat edin, paralel sinyal takibi ve uzun, bu hatları manuel olarak optimize etmenin yollarını arayın, sinyal kaptanları, tasarım kalitesini ve performansını önemli ölçüde iyileştirmeye yardımcı olun.
Özetle EMI, önemli bir tasarım kılavuzudur, ancak yalnızca otomasyon konumu ve hattına bağlı olarak, pano düzeninin tasarım kuralları birçok takip problemini beraberinde getirebilir. Tasarımın tasarladığı EMI sorununa dikkat edin. Otomasyon tasarımının değeri ile tasarımı optimize etmeye, pano, ek filtre ve hatta pahalı muhafazalardan kaçınmaya yardımcı olan tasarım uzmanlığını birleştirerek rotayı otomatik olarak seçen bir alan oluşturun. Yüksek maliyetli yeniden tasarım.
Bizim diğer ürün:
