14 najważniejszych punktów listy kontrolnej układu PCB
14 najlepszych punktów Układ PCB checklist
Podczas projektowania płytek PCB, aby uczynić konstrukcję płytek drukowanych o wysokiej częstotliwości bardziej rozsądną i zapewniającą lepsze parametry przeciwzakłóceniowe, należy wziąć pod uwagę następujące aspekty:
(1) Rozsądnie wybierz liczbę warstw. Podczas okablowania płytek drukowanych o wysokiej częstotliwości w projektowaniu PCB, użyj środkowej płaszczyzny wewnętrznej jako warstwy zasilania i uziemienia, która może pełnić rolę ekranującą, skutecznie zmniejszać indukcyjność pasożytniczą, skracać długość linii sygnałowych i minimalizować wzajemne zakłócenia sygnału między nimi.
(2) Sposób okablowania: Okablowanie należy ułożyć pod kątem 45° lub po łuku, co może ograniczyć emisję sygnałów o wysokiej częstotliwości i ich sprzężenie.
(3) Długość śladu: Im krótsza długość śladu, tym lepiej, a im krótsza równoległa odległość między dwiema liniami, tym lepiej.
(4) Liczba otworów przelotowych: Im mniej otworów przelotowych, tym lepiej.
(5) Kierunek okablowania międzywarstwowego Kierunek okablowania międzywarstwowego powinien być pionowy, tzn. górna warstwa jest pozioma, a dolna warstwa jest pionowa. Może to zmniejszyć zakłócenia między sygnałami.
(6) Powłoka miedziana Dodanie uziemiającej powłoki miedzianej może zmniejszyć zakłócenia między sygnałami.
(7) Uziemienie: Uziemienie ważnych linii sygnałowych może znacznie poprawić zdolność sygnału do przeciwdziałania zakłóceniom. Oczywiście źródła zakłóceń można również uziemić, aby nie mogły one zakłócać innych sygnałów.
(8) Linie sygnałowe Linie sygnałowe nie mogą tworzyć pętli i muszą być prowadzone w sposób łańcuchowy.
Ustal priorytety dla kluczowych linii sygnałowych: małe sygnały analogowe, sygnały dużej prędkości, sygnały zegara, sygnały synchronizacji i inne kluczowe sygnały są kierowane w pierwszej kolejności Zasada priorytetu gęstości: Rozpocznij okablowanie od urządzeń z najbardziej złożonymi połączeniami na płytce. Rozpocznij okablowanie od najgęstszego obszaru na płytce, zachowaj ostrożność: a. Spróbuj zapewnić dedykowane warstwy okablowania dla kluczowych sygnałów, takich jak sygnały zegara, sygnały wysokiej częstotliwości, sygnały wrażliwe itp. i zapewnij minimalny obszar pętli. W razie potrzeby należy przyjąć takie metody, jak ręczne okablowanie priorytetowe, ekranowanie i zwiększanie odległości bezpieczeństwa. Zapewnij jakość sygnału. b. Środowisko EMC między warstwą zasilania a warstwą uziemienia jest słabe, dlatego należy unikać układania sygnałów wrażliwych na zakłócenia. c. Sieci z wymaganiami kontroli impedancji powinny być okablowane w jak największym stopniu zgodnie z wymaganiami dotyczącymi długości i szerokości linii.
Linia zegara jest jednym z czynników, który ma największy wpływ na EMC. Na linii zegara powinno być jak najmniej otworów, staraj się unikać prowadzenia ich równolegle z innymi liniami sygnałowymi i trzymaj się z dala od ogólnych linii sygnałowych, aby uniknąć zakłóceń z liniami sygnałowymi. Jednocześnie należy unikać części zasilającej płytki, aby zapobiec wzajemnym zakłóceniom zasilania i zegara. Jeśli na płytce znajduje się specjalny układ scalony generujący zegar, nie można prowadzić pod nim żadnych ścieżek. Pod nim należy położyć miedź, a w razie potrzeby można specjalnie przyciąć dla niej uziemienie. W przypadku oscylatorów kwarcowych, do których odwołuje się wiele układów scalonych, ścieżki nie powinny być prowadzone pod tymi oscylatorami kwarcowymi, a miedź powinna być położona w celu izolacji.
Trasowanie pod kątem prostym to sytuacja, której należy unikać w okablowaniu PCB i stała się niemal jednym ze standardów pomiaru jakości okablowania. Jak duży wpływ będzie miało trasowanie pod kątem prostym na transmisję sygnału? Zasadniczo trasowanie pod kątem prostym spowoduje zmianę szerokości linii transmisyjnej, powodując nieciągłość impedancji. W rzeczywistości nie tylko okablowanie pod kątem prostym, ale także okablowanie pod kątem okrągłym i ostrym może powodować zmiany impedancji. Wpływ okablowania pod kątem prostym na sygnały odzwierciedla się głównie w trzech aspektach: Po pierwsze, narożnik może być równoważny obciążeniu pojemnościowemu na linii transmisyjnej, spowalniając czas narastania; Po drugie, nieciągłość impedancji spowoduje odbicie sygnału; Trzecim jest EMI generowane przez końcówkę pod kątem prostym.
(1) W przypadku prądu o wysokiej częstotliwości, gdy zagięcie przewodu tworzy kąt prosty lub nawet ostry, gęstość strumienia magnetycznego i natężenie pola elektrycznego są stosunkowo wysokie w pobliżu zagięcia, co spowoduje emisję silnych fal elektromagnetycznych, a indukcyjność w tym miejscu będzie większa, a rezystancja większa niż w przypadku narożników rozwartych lub zaokrąglonych.
(2) W przypadku okablowania magistrali obwodów cyfrowych, zwoje okablowania mają rozwarte lub zaokrąglone rogi, a obszar okablowania zajmuje stosunkowo małą powierzchnię. Przy tych samych warunkach odstępu między wierszami, całkowity odstęp między wierszami zajmuje 0.3 razy mniej szerokości niż w przypadku zakrętu pod kątem prostym.
Zobacz: Różnicowe trasowanie i dopasowanie impedancji
a. Silna zdolność przeciwzakłóceniowa, ponieważ sprzężenie między dwoma ścieżkami różnicowymi jest bardzo dobre. Gdy występują zakłócenia szumowe z zewnątrz, są one sprzężone z dwoma liniami niemal w tym samym czasie, a strona odbiorcza dba tylko o różnicę między dwoma sygnałami. Dlatego zewnętrzny szum wspólny może być całkowicie zniwelowany.
b. Może skutecznie tłumić EMI. W ten sam sposób, ponieważ polaryzacja obu sygnałów jest przeciwna, pola elektromagnetyczne emitowane przez nie mogą się wzajemnie znosić. Im bliższe sprzężenie, tym mniej energii elektromagnetycznej uwalnianej do świata zewnętrznego.
c. Dokładne pozycjonowanie czasowe. Ponieważ zmiana przełączania sygnału różnicowego znajduje się na przecięciu dwóch sygnałów, w przeciwieństwie do zwykłych sygnałów single-ended, które opierają się na wysokich i niskich napięciach progowych do oceny, jest mniej podatna na proces i temperaturę, może zmniejszyć błędy czasowe i jest również bardziej odpowiednia dla obwodów z sygnałami o niskiej amplitudzie. Obecnie popularna technologia LVDS (niskonapięciowe sygnalizowanie różnicowe) odnosi się do tej technologii sygnalizacji różnicowej o małej amplitudzie.
Dla inżynierów PCB najważniejszą kwestią jest to, jak zapewnić, że zalety trasowania różnicowego mogą być w pełni wykorzystane w rzeczywistym trasowaniu. Być może każdy, kto miał styczność z Layout, zrozumie ogólne wymagania dotyczące trasowania różnicowego, które brzmią „równa długość i równa odległość”.
Równa długość ma zapewnić, że dwa sygnały różnicowe zawsze zachowują przeciwną biegunowość i zmniejszają składową trybu wspólnego; równa odległość ma głównie zapewnić, że impedancja różnicowa obu jest spójna i zmniejsza odbicie. „Zasada bycia tak blisko, jak to możliwe” jest czasami również jednym z wymogów routingu różnicowego.”
Sygnał różnicowy jest coraz szerzej stosowany w projektowaniu obwodów o dużej prędkości. Najbardziej krytyczne sygnały w obwodzie często przyjmują konstrukcję struktury różnicowej. Definicja: W języku potocznym oznacza to, że koniec sterownika wysyła dwa równe i przeciwne sygnały. sygnału, koniec odbiorczy ustala stan logiczny „0” lub „1” poprzez porównanie różnicy między tymi dwoma napięciami. Para śladów, które przenoszą sygnały różnicowe, nazywana jest śladami różnicowymi.
W porównaniu ze zwykłym okablowaniem sygnałowym z jednym końcem, najbardziej oczywiste zalety sygnałów różnicowych odzwierciedlają się w następujących trzech aspektach: a. Silna zdolność przeciwzakłóceniowa, ponieważ sprzężenie między dwoma ścieżkami różnicowymi jest bardzo dobre. Gdy występują zakłócenia szumowe z zewnątrz, są one sprzężone z dwiema liniami niemal w tym samym czasie, a strona odbiorcza dba tylko o różnicę między dwoma sygnałami. Dlatego zewnętrzny szum trybu wspólnego może zostać całkowicie zniwelowany. b. Może skutecznie tłumić EMI. W ten sam sposób, ponieważ biegunowość dwóch sygnałów jest przeciwna, emitowane przez nie pola elektromagnetyczne mogą się wzajemnie znosić. Im bliższe sprzężenie, tym mniej energii elektromagnetycznej uwalnianej do świata zewnętrznego.
Dokładne pozycjonowanie czasowe. Ponieważ zmiana przełączania sygnału różnicowego znajduje się na przecięciu dwóch sygnałów, w przeciwieństwie do zwykłych sygnałów jednostronnych, które opierają się na wysokim i niskim napięciu progowym do oceny, jest mniej podatna na proces i temperaturę, może zmniejszyć błędy czasowe i jest również bardziej odpowiednia dla obwodów z sygnałami o niskiej amplitudzie. Obecnie popularny LVDS (niskonapięciowe sygnalizowanie różnicowe) odnosi się do tej technologii sygnalizacji różnicowej o małej amplitudzie. Dla inżynierów PCB najważniejszą kwestią jest to, jak zapewnić, że zalety trasowania różnicowego mogą być w pełni wykorzystane w rzeczywistym trasowaniu. Być może każdy, kto miał styczność z Layout, zrozumie ogólne wymagania dotyczące trasowania różnicowego, które brzmią „równa długość i równa odległość”. Równa długość ma zapewnić, że dwa sygnały różnicowe zachowują przeciwną biegunowość przez cały czas i zmniejszają składową trybu wspólnego; równa odległość ma głównie zapewnić, że impedancja różnicowa obu jest spójna i zmniejsza odbicie. „Zasada jak największego zbliżenia” jest czasami również jednym z wymagań dotyczących trasowania różnicowego.
Dla inżynierów PCB najważniejszą kwestią jest to, jak zapewnić, że zalety różnicowego routingu będą w pełni wykorzystane w rzeczywistym routingu. Być może każdy, kto miał styczność z Layout, zrozumie ogólne wymagania dotyczące różnicowego routingu, czyli „równa długość i równa odległość”. Równa długość ma zapewnić, że dwa sygnały różnicowe zawsze zachowują przeciwną biegunowość i zmniejszają składową trybu wspólnego; równa odległość ma głównie zapewnić, że impedancja różnicowa obu jest spójna i zmniejsza odbicie. „Zasada jak największego zbliżenia” jest czasami również jednym z wymagań dotyczących różnicowego routingu.
Linie wężowe to rodzaj metody okablowania często stosowanej w układzie. Jej głównym celem jest dostosowanie opóźnienia i spełnienie wymagań projektowych dotyczących czasu systemu. Projektanci muszą najpierw zrozumieć: linie wężowe niszczą jakość sygnału i zmieniają opóźnienia transmisji, dlatego należy ich unikać podczas okablowania. Jednak w rzeczywistym projekcie, aby zapewnić, że sygnał ma wystarczający czas utrzymywania lub zmniejszyć przesunięcie czasowe między tą samą grupą sygnałów, okablowanie często musi być celowo nawijane.
uważaj: Różnicowe linie sygnałowe, które pojawiają się parami, są zazwyczaj prowadzone równolegle z jak najmniejszą liczbą otworów. Gdy konieczne jest wywiercenie otworów, obie linie powinny być wywiercone razem, aby uzyskać dopasowanie impedancji. Grupa magistrali o tych samych atrybutach powinna być prowadzona obok siebie tak często, jak to możliwe, i mieć tę samą długość. Otwory przelotowe prowadzące z padu krosowego powinny być jak najdalej od padu.
Nawet jeśli okablowanie całej płytki PCB jest dobrze wykonane, zakłócenia spowodowane niewystarczającym uwzględnieniem zasilania i przewodów uziemiających obniżą wydajność produktu, a czasami nawet wpłyną na wskaźnik powodzenia produktu. Dlatego okablowanie przewodów elektrycznych i uziemiających należy traktować poważnie, aby zminimalizować zakłócenia szumów generowane przez przewody elektryczne i uziemiające, co zapewni jakość produktu.
Każdy inżynier, który zajmuje się projektowaniem produktów elektronicznych, rozumie przyczyny szumów między przewodem uziemiającym a linią energetyczną. Teraz opiszemy tylko metodę redukcji szumów:
(1) Wiadomo, że kondensatory odsprzęgające są dodawane pomiędzy przewodami zasilania i uziemienia. (2) Spróbuj poszerzyć szerokość przewodów zasilania i uziemienia. Najlepiej, aby przewód uziemienia był szerszy niż przewód zasilania. Ich relacja jest następująca: przewód uziemienia>przewód zasilania>przewód sygnałowy. Zwykle szerokość przewodu sygnałowego wynosi: 0.2-0.07 mm, przewód zasilający 1.2~2.5 mm W przypadku płytek PCB obwodów cyfrowych szerokie przewody uziemiające można wykorzystać do utworzenia pętli, czyli utworzenia sieci uziemienia (uziemienie obwodów analogowych nie może być wykorzystane w ten sposób) (3) Użyj dużego obszaru warstwy miedzi jako przewodu uziemiającego i podłącz wszystkie niewykorzystane obszary na płytce drukowanej do uziemienia jako przewodu uziemiającego. Można też zrobić z niej płytkę wielowarstwową, w której przewody zasilania i uziemienia zajmują po jednej warstwie.
W obszarach o dużej gęstości otworów przelotowych należy uważać, aby nie dopuścić do tego, aby otwory łączyły się ze sobą w wydrążonych obszarach warstwy zasilającej i uziemiającej, powodując podział warstwy płaskiej, niszcząc w ten sposób integralność warstwy płaskiej i zwiększając tym samym obszar pętli linii sygnałowej w warstwie uziemiającej.
Zasady pętli uziemienia:
Zasada minimalnej pętli oznacza, że obszar pętli utworzony przez linię sygnałową i jej pętlę powinien być tak mały, jak to możliwe. Im mniejszy obszar pętli, tym mniejsze zewnętrzne promieniowanie i mniejsze zewnętrzne zakłócenia.
Zasady rozdzielania urządzeń:
A. Dodaj niezbędne kondensatory odsprzęgające do płytki drukowanej, aby odfiltrować sygnały zakłócające w zasilaczu i ustabilizować sygnał zasilania. W przypadku płytek wielowarstwowych lokalizacja kondensatorów odsprzęgających na ogół nie jest zbyt wymagająca, ale w przypadku płytek dwuwarstwowych układ kondensatorów odsprzęgających i okablowanie zasilacza będą miały bezpośredni wpływ na stabilność całego systemu, a czasami nawet na projekt. sukces lub porażka. B. W przypadku projektu płytki dwuwarstwowej prąd powinien być generalnie filtrowany przez kondensator filtrujący przed użyciem przez urządzenie. C. W przypadku projektowania obwodów o dużej prędkości to, czy kondensatory odsprzęgające mogą być prawidłowo używane, jest związane ze stabilnością całej płytki.
Obecnie wiele PCB nie jest już pojedynczymi obwodami funkcjonalnymi (obwodami cyfrowymi lub analogowymi), ale składa się z mieszanki obwodów cyfrowych i analogowych. Dlatego konieczne jest uwzględnienie wzajemnych zakłóceń między nimi podczas okablowania, zwłaszcza zakłóceń szumowych na linii uziemienia.
Częstotliwość obwodów cyfrowych jest wysoka, a czułość obwodów analogowych jest silna. W przypadku linii sygnałowych linie sygnałowe o wysokiej częstotliwości powinny być jak najdalej od wrażliwych urządzeń obwodów analogowych. W przypadku linii uziemienia cała płytka drukowana ma tylko jeden węzeł do świata zewnętrznego, więc problem wspólnej masy cyfrowej i analogowej musi zostać rozwiązany wewnątrz płytki drukowanej. Jednak masa cyfrowa i masa analogowa są w rzeczywistości oddzielone wewnątrz płytki. Nie są one ze sobą połączone, ale znajdują się tylko na styku, w którym płytka drukowana łączy się ze światem zewnętrznym (takim jak wtyczki itp.). Masa cyfrowa jest lekko zwarta do masy analogowej, należy zauważyć, że jest tylko jeden punkt połączenia. Na płytce drukowanej znajdują się również różne masy, które są określone przez projekt systemu.
Podczas okablowania wielowarstwowych płytek drukowanych nie ma zbyt wielu niedokończonych linii na warstwie linii sygnałowej. Dodanie większej liczby warstw spowoduje marnotrawstwo i zwiększy obciążenie pracą produkcji, a koszty również odpowiednio wzrosną. Aby rozwiązać tę sprzeczność, można rozważyć okablowanie na warstwie elektrycznej (uziemienia). Najpierw należy rozważyć warstwę zasilania, a następnie warstwę uziemienia. Ponieważ najlepiej jest zachować integralność formacji.
W przypadku uziemienia dużej powierzchni (elektryczność) nogi powszechnie używanych komponentów są do niego podłączone. Obsługa nóg łączących musi być kompleksowo rozważona. Pod względem wydajności elektrycznej lepiej jest, aby pady nóg komponentów były w pełni połączone z miedzianą powierzchnią, ale dla Istnieją pewne ukryte zagrożenia w spawanym montażu komponentów, takie jak: ① Spawanie wymaga grzałki o dużej mocy.
②Łatwo jest spowodować wirtualne połączenia lutowane. Dlatego biorąc pod uwagę parametry elektryczne i wymagania procesowe, wykonuje się krzyżowe pole lutownicze, które nazywa się osłoną cieplną, powszechnie znaną jako pole termiczne (Thermal). W ten sposób można wyeliminować możliwość wirtualnych połączeń lutowanych z powodu nadmiernego rozpraszania ciepła przekroju poprzecznego podczas spawania. Płeć jest znacznie zmniejszona. Obróbka nóżek warstwy zasilania (uziemienia) płytek wielowarstwowych jest taka sama.
W wielu systemach CAD, routing jest określany na podstawie systemu sieciowego. Jeśli siatka jest zbyt gęsta, mimo że liczba kanałów jest zwiększona, kroki są zbyt małe, a ilość danych w polu obrazu jest zbyt duża. To nieuchronnie będzie miało wyższe wymagania dotyczące przestrzeni dyskowej urządzenia i wpłynie również na szybkość obliczeniową komputerowych produktów elektronicznych. duży wpływ. Niektóre ścieżki są nieprawidłowe, takie jak te zajmowane przez pady nóżek komponentów lub zajmowane przez otwory montażowe i otwory montażowe. Zbyt rzadka siatka i zbyt mała liczba kanałów będą miały duży wpływ na szybkość routingu. Dlatego musi istnieć system siatki o rozsądnej gęstości, aby obsługiwać okablowanie.
Odległość między nogami standardowego komponentu wynosi 0.1 cala (2.54 mm), dlatego podstawa układu siatki jest zazwyczaj ustawiona na 0.1 cala (2.54 mm) lub wielokrotność całkowitą mniejszą niż 0.1 cala, np.: 0.05 cala, 0.025 cala, 0.02 cala itd.
Po zakończeniu projektowania okablowania konieczne jest dokładne sprawdzenie, czy projekt okablowania jest zgodny z zasadami ustalonymi przez projektanta. Konieczne jest również potwierdzenie, czy ustalone zasady spełniają potrzeby procesu produkcji płytek drukowanych. Ogólne kontrole obejmują następujące aspekty:
(1) Czy odległość między przewodami a przewodami, przewodami a padami podzespołów, przewodami a otworami przelotowymi, padami podzespołów a otworami przelotowymi oraz otworami przelotowymi a otworami przelotowymi jest rozsądna i spełnia wymagania produkcyjne. (2) Czy szerokości przewodów zasilających i uziemiających są odpowiednie i czy przewody zasilające i uziemiające są ściśle sprzężone (niska impedancja falowa)? Czy jest jakieś miejsce na płytce PCB, w którym przewód uziemiający można poszerzyć? (3) Czy podjęto najlepsze środki w przypadku kluczowych linii sygnałowych, takie jak utrzymanie ich na najkrótszej długości, dodanie linii ochronnych i wyraźne oddzielenie linii wejściowych od linii wyjściowych. (4) Czy części obwodu analogowego i obwodu cyfrowego mają niezależne przewody uziemiające. (5) Czy grafiki (takie jak ikony i etykiety) dodane do płytki PCB spowodują zwarcia sygnału. (6) Zmodyfikować niektóre nieidealne kształty linii. (7) Czy do płytki PCB dodano linie procesowe? Czy warstwa lutownicza spełnia wymagania procesu produkcyjnego, czy rozmiar warstwy lutowniczej jest odpowiedni i czy znak jest wciśnięty na płytkę urządzenia, aby uniknąć wpływu na jakość montażu elektrycznego. (8) Czy krawędź zewnętrznej ramki warstwy uziemiającej zasilacza w płytce wielowarstwowej jest zmniejszona. Jeśli folia miedziana warstwy uziemiającej zasilacza jest odsłonięta poza płytką, może to łatwo spowodować zwarcie.
Aby zmniejszyć przesłuchy między liniami, należy zapewnić wystarczająco duży odstęp między liniami. Gdy odstęp między środkami linii nie jest mniejszy niż 3-krotność szerokości linii, można utrzymać 70% pola elektrycznego bez wzajemnych zakłóceń, co nazywa się regułą 3 W. Jeśli chcesz uzyskać 98% pola elektrycznego bez wzajemnych zakłóceń, możesz użyć odstępu 10 W.
(1) Okablowanie zegara, resetu, sygnałów powyżej 100M i niektórych sygnałów magistrali klawiszowej oraz innych linii sygnałowych musi spełniać zasadę 3W. Na tej samej warstwie i sąsiednich warstwach nie powinno być długich linii równoległych, a na łączu powinno być jak najmniej przelotek.
(2) Problem liczby przelotek dla sygnałów o dużej prędkości. Niektóre instrukcje urządzeń mają na ogół ścisłe wymagania dotyczące liczby przelotek dla sygnałów o dużej prędkości. Zasada połączeń jest taka, że poza niezbędnymi przelotkami rozprowadzającymi piny, surowo zabrania się wiercenia otworów w warstwie wewnętrznej. W przypadku dodatkowych przelotek ułożyli ścieżki 8G PCIE 3.0 i wywiercili 4 przelotki, i nie było problemu.
(3) Odległość środkowa między zegarami i szybkimi sygnałami na tej samej warstwie musi ściśle spełniać 3H (H jest odległością od warstwy okablowania do płaszczyzny reflow); sygnały na sąsiednich warstwach nie mogą się na siebie nakładać. Zaleca się również, aby zasada 3H była również spełniona. W odniesieniu do powyższego problemu przesłuchu, istnieją narzędzia, które można sprawdzić.
Lista kontrolna przeglądu układów PCB 200+
O liście kontrolnej okablowania i układu PCB, projektowania obwodów, obudowa, dobór podzespołów elektronicznych, kable i złącza, itp.
Numer |
| Zawartość specyfikacji technicznej | |
1 | Okablowanie i układ PCB | Kryteria izolacji okablowania i układu PCB: silna i słaba izolacja prądowa, izolacja dużego i małego napięcia, izolacja wysokiej i niskiej częstotliwości, izolacja wejścia i wyjścia, izolacja cyfrowo-analogowa, izolacja wejścia i wyjścia, standard graniczny to różnica rzędu wielkości. Metody izolacji obejmują: separację przestrzeni i separację przewodu uziemiającego. | |
2 | Okablowanie i układ PCB | Oscylator kwarcowy powinien znajdować się jak najbliżej układu scalonego, a okablowanie powinno być grubsze | |
3 | Okablowanie i układ PCB | Uziemienie powłoki oscylatora kwarcowego | |
4 | Okablowanie i układ PCB | Gdy okablowanie zegara jest wyprowadzone przez złącze, piny na złączu powinny być wypełnione pinami uziemiającymi wokół pinów linii zegara. | |
5 | Okablowanie i układ PCB | Niech obwody analogowe i cyfrowe mają odpowiednio własne ścieżki zasilania i uziemienia. Jeśli to możliwe, zasilanie i uziemienie tych dwóch części obwodu powinno być poszerzone tak bardzo, jak to możliwe, lub należy użyć oddzielnych warstw zasilania i uziemienia, aby zmniejszyć impedancję pętli zasilania i uziemienia oraz zmniejszyć wszelkie napięcia zakłócające, które mogą znajdować się w pętlach zasilania i uziemienia. | |
6 | Okablowanie i układ PCB | Analogowe uziemienie i cyfrowe uziemienie PCB działające oddzielnie mogą być podłączone w jednym punkcie w pobliżu punktu uziemienia systemu. Jeśli napięcie zasilania jest stałe, zasilanie obwodów analogowych i cyfrowych może być podłączone w jednym punkcie przy wejściu zasilania. Jeśli napięcie zasilania jest niestałe, kondensator 1~2nf jest podłączony w pobliżu dwóch zasilaczy, aby zapewnić ścieżkę dla prądu powrotnego sygnału między dwoma zasilaczami. | |
7 | Okablowanie i układ PCB | Jeśli PCB jest włożona do płyty głównej, zasilanie i uziemienie obwodów analogowych i cyfrowych płyty głównej również powinny być oddzielone. Uziemienie analogowe i cyfrowe są uziemione w punkcie uziemienia płyty głównej. Zasilacz jest podłączony w jednym punkcie w pobliżu punktu uziemienia systemu. Jeśli napięcie zasilania jest stałe, zasilanie obwodów analogowych i cyfrowych jest podłączone w jednym punkcie przy wejściu zasilania. Jeśli napięcie zasilania jest niestałe, kondensator 1~2nf jest podłączony w pobliżu dwóch zasilaczy, aby zapewnić ścieżkę dla prądu powrotnego sygnału między dwoma zasilaczami. | |
8 | Okablowanie i układ PCB | W przypadku mieszania obwodów cyfrowych o dużej, średniej i małej prędkości należy im przypisać różne obszary układu na płytce drukowanej. | |
9 | Okablowanie i układ PCB | Układy analogowe niskiego poziomu i układy logiczne cyfrowe powinny być od siebie oddzielone w jak największym stopniu | |
10 | Okablowanie i układ PCB | Podczas projektowania wielowarstwowej płytki drukowanej płaszczyzna zasilania powinna znajdować się blisko płaszczyzny uziemienia i być umieszczona poniżej płaszczyzny uziemienia. | |
11 | Okablowanie i układ PCB | Podczas projektowania wielowarstwowej płytki drukowanej warstwa przewodów powinna być ułożona w sąsiedztwie całej płaszczyzny metalowej | |
12 | Okablowanie i układ PCB | Podczas projektowania wielowarstwowej płytki drukowanej należy oddzielić obwód cyfrowy od obwodu analogowego i rozmieścić obwód cyfrowy i obwód analogowy w różnych warstwach, jeśli pozwalają na to warunki. Jeśli muszą być rozmieszczone na tym samym piętrze, można to osiągnąć, kopiąc rowy, dodając linie uziemiające i rozdzielając je. Uziemienie i zasilanie analogowe i cyfrowe muszą być rozdzielone i nie mogą być mieszane. | |
13 | Okablowanie i układ PCB | Obwody zegara i obwody wysokiej częstotliwości są głównymi źródłami zakłóceń i promieniowania. Muszą być rozmieszczone oddzielnie i z dala od obwodów wrażliwych. | |
14 | Okablowanie i układ PCB | Zwróć uwagę na zniekształcenie przebiegu podczas transmisji długodystansowej | |
15 | Okablowanie i układ PCB | Najlepszym sposobem na zmniejszenie obszaru pętli źródeł zakłóceń i wrażliwych obwodów jest użycie skręconych par i przewodów ekranowanych, skręcających razem linię sygnałową i linię uziemienia (lub pętlę przewodzącą prąd), aby zminimalizować odległość między sygnałem a linią uziemienia (lub pętlą przewodzącą prąd). | |
16 | Okablowanie i układ PCB | Zwiększ odległość między liniami, aby zminimalizować wzajemną indukcyjność między źródłem zakłóceń a indukowaną linią | |
17 | Okablowanie i układ PCB | Jeżeli to możliwe, należy ustawić linię źródła interferencji i linię indukowaną pod kątem prostym (lub zbliżonym do kąta prostego), co może znacznie zmniejszyć sprzężenie między dwiema liniami. | |
18 | Okablowanie i układ PCB | Zwiększenie odległości między liniami jest najlepszym sposobem na zmniejszenie sprzężenia pojemnościowego | |
19 | Okablowanie i układ PCB | Przed formalnym okablowaniem, pierwszym punktem jest klasyfikacja linii. Główna metoda klasyfikacji opiera się na poziomie mocy, przy czym każdy poziom mocy 30 dB jest podzielony na kilka grup | |
20 | Okablowanie i układ PCB | Przewody różnych kategorii powinny być wiązane i układane oddzielnie. Przewody sąsiednich kategorii mogą być również grupowane razem po podjęciu środków, takich jak ekranowanie lub skręcanie. Minimalna odległość między klasyfikowanymi wiązkami przewodów wynosi 50~75 mm | |
21 | Okablowanie i układ PCB | Podczas rozmieszczania rezystorów, rezystory regulacji wzmocnienia i rezystory polaryzujące (podciągające i obniżające) wzmacniacza, obwody podciągające i obniżające oraz prostowniki stabilizujące napięcie powinny znajdować się jak najbliżej wzmacniacza, elementów aktywnych, ich zasilaczy i uziemienia w celu zmniejszenia ich efektów odsprzęgających (poprawy czasu reakcji przejściowej). | |
22 | Okablowanie i układ PCB | Kondensatory obejściowe umieszczane są blisko wejścia zasilania | |
23 | Okablowanie i układ PCB | Kondensatory odsprzęgające są umieszczone przy wejściu zasilania. Jak najbliżej każdego układu scalonego | |
24 | Okablowanie i układ PCB | Podstawowe cechy PCB Impedancja: Określona przez jakość miedzi i powierzchnię przekroju. Dokładnie: 1 uncja 0.49 miliomów/jednostkę powierzchni | |
25 | Okablowanie i układ PCB | Podstawowe zasady okablowania PCB: Zwiększ odstępy między ścieżkami, aby zmniejszyć przesłuchy sprzężenia pojemnościowego; Ułóż linie zasilające i uziemiające równolegle, aby zoptymalizować pojemność PCB; Ułóż wrażliwe linie wysokiej częstotliwości z dala od linii zasilających o dużym poziomie szumów; Poszerz linie zasilające i uziemiające, aby zmniejszyć impedancję linii zasilających i uziemiających; | |
26 | Okablowanie i układ PCB | Separacja: Użyj separacji fizycznej, aby zmniejszyć sprzężenia między różnymi typami linii sygnałowych, zwłaszcza liniami zasilającymi i uziemiającymi. | |
27 | Okablowanie i układ PCB | Lokalne odsprzęganie: Odsprzęgnij lokalne zasilanie i układ scalony. Użyj kondensatora obejściowego dużej pojemności między portem wejściowym zasilania a płytką drukowaną, aby odfiltrować pulsację niskiej częstotliwości i spełnić wymagania dotyczące mocy impulsowej. Użyj kondensatora odsprzęgającego między zasilaniem a masą każdego układu scalonego. Te kondensatory odsprzęgające powinny znajdować się jak najbliżej pinów. | |
28 | Okablowanie i układ PCB | Separacja okablowania: Zminimalizuj przesłuchy i sprzężenia szumów między sąsiednimi liniami na tej samej warstwie PCB. Użyj specyfikacji 3W do przetwarzania kluczowych ścieżek sygnału. | |
29 | Okablowanie i układ PCB | Obwody zabezpieczające i bocznikowe: W przypadku sygnałów kluczowych należy stosować środki ochrony w postaci dwustronnego przewodu uziemiającego i upewnić się, że oba końce obwodu zabezpieczającego są uziemione. | |
30 | Okablowanie i układ PCB | Płytka drukowana jednowarstwowa: linia uziemienia powinna mieć co najmniej 1.5 mm szerokości, a zmiana szerokości zworki i linii uziemienia powinna być ograniczona do minimum. | |
31 | Okablowanie i układ PCB | Dwuwarstwowa płytka PCB: Preferowane jest uziemienie siatki/matrycy punktowej, a szerokość powinna być większa niż 1.5 mm. Lub umieść uziemienie po jednej stronie, a zasilanie sygnału po drugiej stronie | |
32 | Okablowanie i układ PCB | Pierścień ochronny: Użyj przewodu uziemiającego, aby utworzyć pierścień, który zamknie logikę ochronną w celu zapewnienia izolacji | |
33 | Okablowanie i układ PCB | Pojemność PCB: Pojemność PCB jest generowana na płytkach wielowarstwowych z powodu cienkiej warstwy izolacyjnej między powierzchnią zasilania a masą. Jej zaletami są bardzo wysoka odpowiedź częstotliwościowa i niska indukcyjność szeregowa równomiernie rozłożona na całej powierzchni lub linii. Jest to odpowiednik kondensatora odsprzęgającego równomiernie rozłożonego na całej płytce. | |
34 | Okablowanie i układ PCB | Obwody dużej prędkości i obwody małej prędkości: obwody dużej prędkości powinny znajdować się blisko płaszczyzny uziemienia, a obwody małej prędkości powinny znajdować się blisko płaszczyzny zasilania. | |
35 | Okablowanie i układ PCB | Kierunki trasowania sąsiednich warstw są strukturami ortogonalnymi, co pozwala uniknąć trasowania różnych linii sygnałowych w tym samym kierunku na sąsiednich warstwach i ograniczyć niepotrzebne przesłuchy międzywarstwowe. Jeśli trudno jest uniknąć takiej sytuacji ze względu na ograniczenia struktury płytki (takie jak niektóre płyty tylne), zwłaszcza przy dużej szybkości sygnału, należy rozważyć użycie płaszczyzn uziemienia w celu odizolowania każdej warstwy okablowania oraz użycie linii sygnałowych uziemienia w celu odizolowania każdej linii sygnałowej. | |
36 | Okablowanie i układ PCB | Jeden koniec przewodu nie może unosić się w powietrzu, aby uniknąć „efektu anteny”. | |
37 | Okablowanie i układ PCB | Zasady sprawdzania dopasowania impedancji: Szerokość okablowania tej samej siatki powinna być stała. Zmiana szerokości linii spowoduje nierównomierną impedancję charakterystyczną linii. Gdy prędkość transmisji jest wysoka, wystąpi odbicie. Należy unikać tej sytuacji w projekcie. W pewnych warunkach może być niemożliwe uniknięcie zmiany szerokości linii, a efektywna długość niespójnej części w środku powinna zostać zminimalizowana. | |
38 | Okablowanie i układ PCB | Zapobiegaj tworzeniu się pętli między różnymi warstwami linii sygnałowych, ponieważ może to powodować zakłócenia promieniowania. | |
39 | Okablowanie i układ PCB | Zasada krótkiej linii: Utrzymuj okablowanie tak krótkie, jak to możliwe, zwłaszcza w przypadku ważnych linii sygnałowych, takich jak linie zegara, i upewnij się, że ich oscylatory są umieszczone bardzo blisko urządzenia. | |
40 | Okablowanie i układ PCB | Zasady fazowania: Projekt PCB powinien unikać ostrych kątów i kątów prostych, które spowodują niepotrzebne promieniowanie i słabą wydajność procesu. Kąt między wszystkimi liniami powinien być większy niż 135 stopni | |
41 | Okablowanie i układ PCB | Przewody od płytki kondensatora filtrującego do płytki połączeniowej powinny być połączone przewodami o grubości 0.3 mm, a długość połączenia powinna wynosić ≤1.27 mm. | |
42 | Okablowanie i układ PCB | Zazwyczaj część o wysokiej częstotliwości jest ustawiana na interfejsie, aby zmniejszyć długość okablowania. Jednocześnie należy również wziąć pod uwagę podział płaszczyzny uziemienia o wysokiej/niskiej częstotliwości. Zazwyczaj uziemienie obu jest dzielone, a następnie łączone w jednym punkcie na interfejsie. | |
43 | Okablowanie i układ PCB | W obszarach o dużej gęstości otworów należy uważać, aby nie łączyć ze sobą wydrążonych obszarów warstwy zasilania i warstwy uziemiającej, ponieważ może to spowodować podział warstwy płaskiej i zniszczenie jej integralności, co z kolei zwiększa obszar pętli linii sygnałowej w warstwie uziemiającej. | |
44 | Okablowanie i układ PCB | Zasada projekcji nienakładającej się warstwy mocy: W przypadku płytek PCB z więcej niż dwiema warstwami (w tym), różne warstwy mocy powinny unikać nakładania się w przestrzeni, głównie w celu zmniejszenia zakłóceń między różnymi zasilaczami, zwłaszcza między zasilaczami o dużych różnicach napięcia. Należy unikać problemu nakładania się płaszczyzn mocy. Jeśli jest to trudne do uniknięcia, należy rozważyć użycie warstwy uziemiającej pośrodku. | |
45 | Okablowanie i układ PCB | Reguła 3W: Aby zmniejszyć przesłuchy między liniami, odstępy między liniami powinny być wystarczająco duże. Gdy odległość między środkami linii nie jest mniejsza niż 3-krotność szerokości linii, 70% pól elektrycznych może nie zakłócać się nawzajem. Jeśli 98% pól elektrycznych nie zakłóca się nawzajem, można zastosować regułę 10W. | |
46 | Okablowanie i układ PCB | Reguła 20H: Przyjmując jako jednostkę jeden H (grubość dielektryka między źródłem zasilania a uziemieniem), jeżeli skurcz do wewnątrz wynosi 20H, 70% pola elektrycznego może zostać ograniczone do krawędzi uziemienia, a jeżeli skurcz do wewnątrz wynosi 1000H, 98% pola elektrycznego może zostać ograniczone. | |
47 | Okablowanie i układ PCB | Reguła 50-50: reguła doboru liczby warstw płytki drukowanej, czyli jeśli częstotliwość zegara osiąga 5MHz lub czas narastania impulsu jest mniejszy niż 5ns, płytka PCB musi być płytką wielowarstwową. Jeśli używana jest płytka dwuwarstwowa, najlepiej jest użyć jednej strony płytki drukowanej jako kompletnej płaszczyzny uziemienia | |
48 | Okablowanie i układ PCB | Kryteria podziału PCB sygnału mieszanego: 1 Podziel PCB na niezależne części analogowe i cyfrowe; 2 Umieść przetwornik analogowo-cyfrowy na przegrodzie; 3 Nie dziel uziemienia, ustaw jednolite uziemienie pod częściami analogowymi i cyfrowymi płytki drukowanej; 4 We wszystkich warstwach płytki drukowanej sygnały cyfrowe mogą być kierowane tylko w części cyfrowej płytki drukowanej, a sygnały analogowe mogą być kierowane tylko w części analogowej płytki drukowanej; 5 Zrealizuj segmentację zasilania analogowego i zasilania cyfrowego; 6 Trasa nie może przekraczać przerwy między powierzchniami podzielonego zasilania; 7 Linia sygnałowa, która musi przekraczać przerwę między podzielonymi zasilaczami, musi znajdować się na warstwie okablowania obok dużego obszaru uziemienia; 8 Przeanalizuj rzeczywistą ścieżkę i metodę prądu powrotnego uziemienia; | |
49 | Okablowanie i układ PCB | Płytki wielowarstwowe zapewniają lepszą ochronę EMC na poziomie płyty i są zalecane. | |
50 | Okablowanie i układ PCB | Obwód sygnałowy i obwód zasilania mają własne niezależne przewody uziemiające i na koniec są uziemione w jednym punkcie. Oba nie powinny mieć wspólnego przewodu uziemiającego. | |
51 | Okablowanie i układ PCB | Przewód uziemiający powrotny sygnału wykorzystuje niezależną pętlę uziemienia o niskiej impedancji. Podwozie lub rama konstrukcyjna nie mogą być używane jako pętla. | |
52 | Okablowanie i układ PCB | W przypadku podłączenia do ziemi urządzeń średnio- i krótkofalowych przewód uziemiający <1/4λ; jeżeli wymagania nie mogą być spełnione, przewód uziemiający nie może być nieparzystą wielokrotnością 1/4λ. | |
53 | Okablowanie i układ PCB | Przewody uziemiające sygnałów silnych i słabych należy ułożyć oddzielnie i każdy podłączyć do siatki uziemiającej tylko w jednym punkcie. | |
54 | Okablowanie i układ PCB | Generalnie, w sprzęcie powinny być co najmniej trzy oddzielne przewody uziemiające: jeden to przewód uziemiający obwodu niskiego poziomu (nazywany przewodem uziemiającym sygnału), jeden to przewód uziemiający przekaźnika, silnika i obwodu wysokiego poziomu (nazywany przewodem uziemiającym zakłóceń lub przewodem uziemiającym szumów); drugi to, gdy sprzęt korzysta z zasilania prądem przemiennym, przewód uziemiający bezpieczeństwa zasilania powinien być podłączony do przewodu uziemiającego obudowy, obudowa i skrzynka wtyczek są izolowane, ale oba są takie same w jednym punkcie, a na koniec wszystkie przewody uziemiające są zebrane w jednym punkcie w celu uziemienia. Obwód wyłącznika automatycznego jest uziemiony w jednym punkcie w punkcie maksymalnego prądu. Gdy f<1MHz, jeden punkt jest uziemiony; gdy f>10MHz, wiele punktów jest uziemionych; gdy 1MHz | |
55 | Okablowanie i układ PCB | Wytyczne dotyczące unikania pętli uziemienia: Linie energetyczne powinny być prowadzone równolegle do linii uziemiającej. | |
56 | Okablowanie i układ PCB | Radiator powinien być podłączony do uziemienia zasilania, uziemienia ekranującego lub uziemienia ochronnego na pojedynczej płycie (preferowane jest uziemienie ekranujące lub uziemienie ochronne), aby zmniejszyć zakłócenia promieniowania | |
57 | Okablowanie i układ PCB | Masa cyfrowa i masa analogowa są rozdzielone, a linia uziemienia jest poszerzona | |
58 | Okablowanie i układ PCB | Mieszając przy dużej, średniej i małej prędkości, zwróć uwagę na różne obszary układu | |
59 | Okablowanie i układ PCB | Specjalistyczna linia zerovoltowa, szerokość prowadzenia linii energetycznej ≥1mm | |
60 | Okablowanie i układ PCB | Przewód zasilający i przewód uziemiający powinny znajdować się jak najbliżej siebie, a przewód zasilający i uziemiający na całej płytce drukowanej powinny być rozmieszczone w kształcie „studzienki”, aby zrównoważyć prąd w przewodzie dystrybucyjnym. | |
61 | Okablowanie i układ PCB | Zapisz linię źródła interferencji i linię wykrywaną pod kątem prostym, tak bardzo jak to możliwe. | |
62 | Okablowanie i układ PCB | Podział według mocy – przewody różnych kategorii powinny być wiązane oddzielnie, a odległość między oddzielnie ułożonymi wiązkami przewodów powinna wynosić 50–75 mm. | |
63 | Okablowanie i układ PCB | W sytuacjach dużego zapotrzebowania należy zapewnić pełne owinięcie przewodu wewnętrznego w zakresie 360°, a w celu zapewnienia integralności ekranowania pola elektrycznego należy zastosować złącze koncentryczne. | |
64 | Okablowanie i układ PCB | Płytka wielowarstwowa: warstwa zasilania i warstwa uziemienia powinny być sąsiadujące. Sygnały dużej prędkości powinny być umieszczone blisko płaszczyzny uziemienia, a sygnały niekrytyczne powinny być umieszczone blisko płaszczyzny zasilania. | |
65 | Okablowanie i układ PCB | Zasilanie: Jeżeli obwód wymaga wielu źródeł zasilania, należy oddzielić każde źródło zasilania uziemieniem. | |
66 | Okablowanie i układ PCB | Via: Gdy używane są sygnały o dużej prędkości, przelotki generują indukcyjność 1-4nH i pojemność 0.3-0.8pF. Dlatego przelotki kanałów o dużej prędkości powinny być jak najmniejsze. Upewnij się, że liczba przelotek dla linii równoległych o dużej prędkości jest stała. | |
67 | Okablowanie i układ PCB | Stub: Unikaj stosowania stubów w liniach sygnałowych o wysokiej częstotliwości i wrażliwych | |
68 | Okablowanie i układ PCB | Układ sygnału gwiazdy: należy unikać stosowania go w szybkich i wrażliwych liniach sygnałowych | |
69 | Okablowanie i układ PCB | Układ sygnału promieniującego: należy unikać stosowania go w przypadku linii o dużej prędkości i wrażliwych, zachować niezmienioną szerokość ścieżki sygnału i nie gęstnieć zbytnio otworów przelotowych przechodzących przez płaszczyznę zasilania i podłoże. | |
70 | Okablowanie i układ PCB | Obszar pętli uziemienia: Utrzymanie ścieżki sygnału i przewodu powrotnego uziemienia blisko siebie pomoże zminimalizować pętlę uziemienia. | |
71 | Okablowanie i układ PCB | Zazwyczaj obwód zegara umieszczany jest w środku płytki PCB lub w dobrze uziemionym miejscu, dzięki czemu zegar znajduje się jak najbliżej mikroprocesora, a wyprowadzenia są możliwie najkrótsze, zaś oscylator kwarcowy jest uziemiony tylko do obudowy. | |
72 | Okablowanie i układ PCB | Aby jeszcze bardziej zwiększyć niezawodność obwodu zegara, obszar zegara można zamknąć i odizolować linią uziemiającą, a obszar uziemienia pod oscylatorem kwarcowym można zwiększyć, aby uniknąć układania innych linii sygnałowych; | |
73 | Okablowanie i układ PCB | Zasada rozmieszczenia komponentów polega na oddzieleniu części obwodu analogowego od części obwodu cyfrowego, oddzieleniu obwodu dużej prędkości od obwodu małej prędkości, oddzieleniu obwodu dużej mocy od obwodu małego sygnału, oddzieleniu składowej szumu od składowej bez szumu, a jednocześnie próbie skrócenia przewodów między komponentami w celu zminimalizowania sprzężeń interferencyjnych między nimi. | |
74 | Okablowanie i układ PCB | Płytka drukowana jest podzielona na strefy według funkcji, a przewody uziemiające każdego obwodu strefy są połączone równolegle i uziemione w jednym punkcie. Gdy na płytce drukowanej znajduje się wiele jednostek obwodowych, każda jednostka powinna mieć niezależny powrót linii uziemienia, a każda jednostka powinna być podłączona do wspólnego uziemienia w scentralizowanym punkcie. Jednostronne i dwustronne płytki wykorzystują zasilanie jednopunktowe i uziemienie jednopunktowe. | |
75 | Okablowanie i układ PCB | Ważne linie sygnałowe powinny być tak krótkie i grube, jak to możliwe, a uziemienie ochronne powinno być dodane po obu stronach. Gdy sygnał musi zostać wyprowadzony, powinien zostać wyprowadzony płaskim kablem, a „linia uziemienia-sygnału-linia uziemienia” powinna być używana w sposób rozstawiony. | |
76 | Okablowanie i układ PCB | Obwody interfejsu I/O i obwody sterowania powinny znajdować się jak najbliżej krawędzi płytki drukowanej. | |
77 | Okablowanie i układ PCB | Oprócz układu zegara, staraj się unikać prowadzenia przewodów pod urządzeniami i układami wrażliwymi na szumy. | |
78 | Okablowanie i układ PCB | Gdy płytka drukowana ma interfejsy danych o dużej szybkości, takie jak PCI i ISA, należy zwrócić uwagę na stopniowe rozmieszczenie płytki drukowanej zgodnie z częstotliwością sygnału. Oznacza to, że zaczynając od interfejsu gniazda, obwód wysokiej częstotliwości, obwód średniej częstotliwości i obwód niskiej częstotliwości są ułożone w kolejności, tak aby obwód podatny na zakłócenia znajdował się z dala od interfejsu danych. | |
79 | Okablowanie i układ PCB | Im krótszy przewód sygnałowy na płytce drukowanej, tym lepiej. Najdłuższy nie powinien przekraczać 25 cm, a liczba przelotek powinna być jak najmniejsza. | |
80 | Okablowanie i układ PCB | Gdy linia sygnałowa musi się obrócić, należy zastosować okablowanie o kącie 45 stopni lub łuku, należy unikać okablowania o kącie 90 stopni, aby ograniczyć odbicie sygnałów o wysokiej częstotliwości. | |
81 | Okablowanie i układ PCB | Unikaj zagięć pod kątem 90 stopni podczas okablowania, aby ograniczyć emisję hałasu o wysokiej częstotliwości | |
82 | Okablowanie i układ PCB | Zwróć uwagę na okablowanie oscylatora kwarcowego. Utrzymuj oscylator kwarcowy i piny mikrokontrolera tak blisko siebie, jak to możliwe, izoluj obszar zegara przewodem uziemiającym, a następnie uziemij i zamocuj obudowę oscylatora kwarcowego. | |
83 | Okablowanie i układ PCB | Rozsądne partycjonowanie płytki drukowanej, takie jak silne i słabe sygnały, sygnały cyfrowe i analogowe. Trzymaj źródła zakłóceń (takie jak silniki, przekaźniki) i wrażliwe komponenty (takie jak mikrokontrolery) tak daleko, jak to możliwe | |
84 | Okablowanie i układ PCB | Odizoluj obszar cyfrowy od obszaru analogowego przewodem uziemiającym, oddziel uziemienie cyfrowe od uziemienia analogowego i na koniec podłącz do uziemienia zasilania w jednym punkcie. Okablowanie układu A/D i D/A również podlega tej zasadzie. Producent wziął ten wymóg pod uwagę przy przydzielaniu pinoutów układu A/D i D/A. | |
85 | Okablowanie i układ PCB | Przewody uziemiające mikrokontrolera i urządzeń dużej mocy powinny być uziemione oddzielnie, aby zmniejszyć wzajemne zakłócenia. Urządzenia dużej mocy powinny być umieszczone na krawędzi płytki drukowanej, o ile to możliwe. | |
86 | Okablowanie i układ PCB | Podczas podłączania przewodów należy zminimalizować obszar pętli, aby zredukować szum indukcyjny | |
87 | Okablowanie i układ PCB | Podczas okablowania linia zasilania i linia uziemienia powinny być tak grube, jak to możliwe. Oprócz zmniejszenia spadku napięcia, ważniejsze jest zmniejszenie szumu sprzęgania. | |
88 | Okablowanie i układ PCB | Układy scalone powinny być w miarę możliwości lutowane bezpośrednio na płytce drukowanej, a gniazda układów scalonych powinny być stosowane rzadziej. | |
89 | Okablowanie i układ PCB | Punkt odniesienia należy zazwyczaj ustalić na przecięciu lewej i dolnej linii granicznej (lub na przecięciu linii przedłużających) albo na pierwszym polu styku wtyczki płytki drukowanej. | |
90 | Okablowanie i układ PCB | Zaleca się stosowanie siatki o wymiarach 25 mil do układu | |
91 | Okablowanie i układ PCB | Łączne połączenie jest jak najkrótsze, a kluczowa linia sygnałowa jest najkrótsza | |
92 | Okablowanie i układ PCB | Komponenty tego samego typu powinny być spójne w kierunku X lub Y. Komponenty dyskretne biegunowe tego samego typu powinny również dążyć do spójności w kierunku X lub Y w celu łatwej produkcji i debugowania; | |
93 | Okablowanie i układ PCB | Umieszczenie komponentów powinno być wygodne do debugowania i konserwacji. Małych komponentów nie można umieszczać obok dużych komponentów. Powinno być wystarczająco dużo miejsca wokół komponentów, które należy debugować. Powinno być wystarczająco dużo miejsca na podgrzewanie komponentów, aby ułatwić rozpraszanie ciepła. Termistory powinny być trzymane z dala od podgrzewanych komponentów. | |
94 | Okablowanie i układ PCB | Odległość między podwójnymi elementami w linii powinna wynosić >2 mm. Odległość między BGA a sąsiednimi elementami powinna wynosić >5 mm. Odległość między małymi elementami SMD, takimi jak rezystory i kondensatory, powinna wynosić >0.7 mm. Zewnętrzna strona padu elementu SMD i zewnętrzna strona sąsiedniego padu elementu wtykowego powinny wynosić >2 mm. Elementy wtykowe nie mogą być umieszczone w odległości mniejszej niż 5 mm wokół elementu zaciskanego. Elementy wtykowe nie mogą być umieszczone w odległości mniejszej niż 5 mm wokół powierzchni spawania. | |
95 | Okablowanie i układ PCB | Kondensator odsprzęgający układu scalonego powinien znajdować się jak najbliżej pinu zasilania układu, a najwyższa częstotliwość powinna być najbliższa zasadzie. Pętla między nim a zasilaniem i masą powinna być jak najkrótsza. | |
96 | Okablowanie i układ PCB | Kondensatory obejściowe powinny być równomiernie rozmieszczone w całym układzie scalonym. | |
97 | Okablowanie i układ PCB | Podczas rozmieszczania komponentów należy w miarę możliwości umieszczać je obok siebie, aby ułatwić przyszły podział zasilania. | |
98 | Okablowanie i układ PCB | Rozmieszczenie rezystorów i kondensatorów w celu dopasowania impedancji powinno być rozsądnie zaplanowane, biorąc pod uwagę ich właściwości. | |
99 | Okablowanie i układ PCB | Układ dopasowanych kondensatorów i rezystorów powinien być wyraźnie rozróżniony. W przypadku dopasowania zacisków wielu obciążeń, muszą być one umieszczone na najdalszym końcu sygnału w celu dopasowania. | |
100 | Okablowanie i układ PCB | Podczas ustawiania rezystora dopasowującego należy zwrócić uwagę na to, aby znajdował się on blisko końca sygnału sterującego. Odległość ta nie powinna przekraczać 500 mil. | |
101 | Okablowanie i układ PCB | Dostosuj znaki. Nie wszystkie znaki mogą być umieszczone na dysku. Aby zapewnić, że informacje o znakach będą wyraźnie widoczne po złożeniu, wszystkie znaki powinny być spójne w kierunku X lub Y. Rozmiar znaków i sitodruku powinien być jednolity. | |
102 | Okablowanie i układ PCB | Priorytetowo traktowane są najważniejsze linie sygnałowe: zasilanie, małe sygnały analogowe, sygnały dużej prędkości, sygnały zegara i sygnały synchronizacji mają pierwszeństwo w okablowaniu; | |
103 | Okablowanie i układ PCB | Zasada minimum pętli: to znaczy, że obszar pętli utworzony przez linię sygnałową i jej pętlę powinien być jak najmniejszy. Im mniejszy obszar pętli, tym mniejsze zewnętrzne promieniowanie i mniejsze zewnętrzne zakłócenia. W projektowaniu płytki dwuwarstwowej, pozostawiając wystarczająco dużo miejsca na zasilanie, pozostałą część należy wypełnić uziemieniem odniesienia, a także dodać niezbędne przelotki, aby skutecznie połączyć sygnały dwustronne. W przypadku niektórych kluczowych sygnałów należy w jak największym stopniu stosować izolację uziemienia. W przypadku niektórych projektów o wyższych częstotliwościach należy szczególnie rozważyć inne planarne pętle sygnałowe. Zaleca się stosowanie płytek wielowarstwowych. | |
104 | Okablowanie i układ PCB | Zasada najkrótszego przewodu uziemiającego: Staraj się skracać i pogrubiać przewód uziemiający (szczególnie w przypadku obwodów o wysokiej częstotliwości). W przypadku obwodów pracujących na różnych poziomach nie można używać długich wspólnych przewodów uziemiających. | |
105 | Okablowanie i układ PCB | Jeżeli obwód wewnętrzny ma być podłączony do obudowy metalowej, należy zastosować uziemienie jednopunktowe, aby zapobiec przepływaniu prądu rozładowania przez obwód wewnętrzny. | |
106 | Okablowanie i układ PCB | Komponenty wrażliwe na zakłócenia elektromagnetyczne muszą być ekranowane, aby odizolować je od komponentów lub linii, które mogą generować zakłócenia elektromagnetyczne. Jeśli takie linie muszą przechodzić przez komponenty, powinny być używane pod kątem 90°. | |
107 | Okablowanie i układ PCB | Warstwa okablowania powinna być ułożona w sąsiedztwie całej płaszczyzny metalowej. Taki układ ma na celu wytworzenie efektu znoszenia strumienia | |
108 | Okablowanie i układ PCB | Pomiędzy punktami uziemienia tworzy się wiele pętli. Średnica tych pętli (lub odległość między punktami uziemienia) powinna być mniejsza niż 1/20 długości fali o najwyższej częstotliwości | |
109 | Okablowanie i układ PCB | Linia zasilania i linia uziemienia płytki jednostronnej lub dwustronnej powinny być jak najbliżej siebie. Najlepszym sposobem jest położenie linii zasilania po jednej stronie płytki drukowanej, a linii uziemienia po drugiej stronie płytki drukowanej, nakładając się na siebie, co zminimalizuje impedancję zasilania. | |
110 | Okablowanie i układ PCB | Trasa sygnału (zwłaszcza sygnałów o wysokiej częstotliwości) powinna być jak najkrótsza | |
111 | Okablowanie i układ PCB | Odległość między dwoma przewodami musi być zgodna z postanowieniami specyfikacji bezpieczeństwa elektrycznego, a różnica napięć nie może przekraczać napięcia przebicia powietrza i medium izolacyjnego między nimi, w przeciwnym razie powstanie łuk elektryczny. W czasie od 0.7 ns do 10 ns prąd łuku elektrycznego osiągnie dziesiątki A, czasami nawet ponad 100 amperów. Łuk elektryczny będzie trwał, dopóki dwa przewody się nie zetkną i nie nastąpi zwarcie lub prąd nie będzie zbyt niski, aby utrzymać łuk elektryczny. Przykładami możliwych łuków elektrycznych są dłonie lub przedmioty metalowe, dlatego należy zachować ostrożność podczas projektowania. | |
112 | Okablowanie i układ PCB | Dodaj płaszczyznę uziemienia blisko płytki dwustronnej i podłącz płaszczyznę uziemienia do punktu uziemienia na obwodzie w najkrótszym odstępie. | |
113 | Trasowanie i układ PCB | Upewnij się, że każdy punkt wejścia kabla znajduje się w odległości nie większej niż 40 mm (1.6 cala) od uziemienia obudowy. | |
114 | Trasowanie i układ PCB | Podłącz obudowę złącza i obudowę przełącznika metalowego do uziemienia podwozia. | |
115 | Trasowanie i układ PCB | Umieść szeroki przewodzący pierścień ochronny wokół klawiatury membranowej i podłącz zewnętrzny obwód pierścienia do metalowej obudowy lub przynajmniej do metalowej obudowy w czterech rogach. Nie podłączaj pierścienia ochronnego do uziemienia PCB. | |
116 | Okablowanie i układ PCB | Użyj wielowarstwowej płytki PCB: W porównaniu z dwustronną płytką PCB, płaszczyzna uziemienia i płaszczyzna zasilania oraz ściśle ułożone odstępy między linią sygnałową a linią uziemienia mogą zmniejszyć impedancję trybu wspólnego i sprzężenie indukcyjne do 1/10 do 1/100 dwustronnej płytki PCB. Spróbuj umieścić każdą warstwę sygnału blisko warstwy zasilania lub warstwy uziemienia. | |
117 | Trasowanie i układ PCB | W przypadku płytek PCB o wysokiej gęstości z komponentami zarówno na górnej, jak i dolnej powierzchni, bardzo krótkimi połączeniami i wieloma wypełnieniami należy używać ścieżek warstwy wewnętrznej. Większość ścieżek sygnału oraz płaszczyzny zasilania i uziemienia znajdują się na warstwach wewnętrznych, działając w ten sposób jak klatka Faradaya z ekranowaniem. | |
118 | Trasowanie i układ PCB | Jeśli to możliwe, umieszczaj wszystkie złącza po jednej stronie płytki. | |
119 | Okablowanie i układ PCB | Nałóż szeroką masę uziemiającą podwozia lub wielokątne wypełnienie uziemiające na wszystkich warstwach płytki drukowanej poniżej złączy wychodzących z podwozia (które są łatwo narażone na bezpośrednie działanie ładunków elektrostatycznych) i połącz je ze sobą za pomocą otworów przelotowych co około 13 mm. | |
120 | Okablowanie i układ PCB | Podczas montażu PCB nie należy nakładać żadnego lutu na pady otworów montażowych na górnej lub dolnej warstwie. Użyj śrub z wbudowanymi podkładkami, aby uzyskać ścisły kontakt między PCB a metalową obudową/ekranem lub wspornikiem na płaszczyźnie uziemienia. | |
121 | Okablowanie i układ PCB | Między masą podwozia a masą obwodu na każdej warstwie należy ustawić taką samą „strefę izolacji”; jeśli to możliwe, należy zachować odległość 0.64 mm (0.025 cala). | |
122 | Okablowanie i układ PCB | Ustaw uziemienie pierścieniowe wokół obwodu, aby zapobiec zakłóceniom ESD: 1 Umieść ścieżkę uziemienia pierścieniowego wokół całej płytki drukowanej; 2 Szerokość uziemienia pierścieniowego dla wszystkich warstw wynosi >2.5 mm (0.1 cala); 3 Użyj przelotek, aby połączyć uziemienie pierścieniowe co 13 mm (0.5 cala); 4 Podłącz uziemienie pierścieniowe do wspólnego uziemienia obwodu wielowarstwowego; 5 W przypadku płytek dwustronnych zainstalowanych w metalowej obudowie lub urządzeniu ekranującym uziemienie pierścieniowe powinno być podłączone do wspólnego uziemienia obwodu; 6 W przypadku nieekranowanych obwodów dwustronnych uziemienie pierścieniowe jest podłączone do uziemienia obudowy. Na uziemienie pierścieniowe nie jest nakładany żaden rezystor lutowniczy, aby uziemienie pierścieniowe mogło działać jako pręt rozładowujący ESD. Gdzieś na uziemieniu pierścieniowym (wszystkie warstwy) umieszcza się przerwę o szerokości co najmniej 0.5 mm (0.020 cala), aby uniknąć utworzenia dużej pętli uziemienia; 7 Jeżeli płytka drukowana nie będzie umieszczona w metalowej obudowie lub urządzeniu ekranującym, nie należy stosować warstwy ochronnej na górnych i dolnych przewodach uziemiających płytki drukowanej, aby mogły one pełnić funkcję prętów rozładowczych w przypadku łuków ESD. | |
123 | Okablowanie i układ PCB | W obszarze, w którym istnieje ryzyko bezpośredniego oddziaływania ESD, w pobliżu każdej linii sygnałowej należy położyć linię uziemiającą. | |
124 | Okablowanie i układ PCB | Obwody podatne na wyładowania elektrostatyczne powinny być umieszczone w środkowej części płytki PCB, aby ograniczyć ryzyko ich dotknięcia. | |
125 | Okablowanie i układ PCB | Jeżeli długość przewodu sygnałowego przekracza 300 mm (12 cali), przewód uziemiający należy poprowadzić równolegle. | |
126 | Okablowanie i układ PCB | Kryteria połączeń dla otworów montażowych: można podłączyć do wspólnego uziemienia obwodu lub odizolować od niego. 1Gdy wspornik metalowy musi być używany z metalowym urządzeniem ekranującym lub obudową, należy użyć rezystora 0Ω, aby uzyskać połączenie. 2. Określ rozmiar otworu montażowego, aby uzyskać niezawodną instalację wspornika metalowego lub plastikowego. Użyj dużych padów na górnej i dolnej warstwie otworu montażowego. Nie używaj powłoki lutowniczej na dolnym padzie i upewnij się, że dolny pad nie jest lutowany za pomocą procesu lutowania falowego. | |
127 | Okablowanie i układ PCB | Zabrania się równoległego układania zabezpieczonych i niezabezpieczonych linii sygnałowych. | |
128 | Okablowanie i układ PCB | Zasady okablowania linii sygnałów resetowania, przerwania i sterowania: 1. Stosuj filtrowanie wysokiej częstotliwości; 2. Trzymaj się z dala od obwodów wejściowych i wyjściowych; 3. Trzymaj się z dala od krawędzi płytki drukowanej. | |
129 | Okablowanie i układ PCB | Płytka drukowana w obudowie nie jest zamontowana w pozycji otwartej lub w szwie wewnętrznym. | |
130 | Okablowanie i układ PCB | Płytka drukowana najbardziej wrażliwa na elektryczność statyczną umieszczona jest na środku, gdzie ludzie mają utrudniony dostęp; urządzenie wrażliwe na elektryczność statyczną umieszczone jest na środku płytki drukowanej, gdzie ludzie mają utrudniony dostęp. | |
131 | Okablowanie i układ PCB | Kryteria łączenia dwóch bloków metalowych: 1. Solidna taśma łącząca jest lepsza od taśmy łączącej tkanej; 2. Obszar łączenia nie jest wilgotny ani nasiąknięty wodą; 3. Użyj wielu przewodników do połączenia płaszczyzn uziemienia lub siatek uziemienia wszystkich płytek drukowanych w obudowie; 4. Upewnij się, że szerokość punktu łączenia i uszczelki jest większa niż 5 mm. | |
132 | Projekt obwodu | Sprzęganie odgałęzień filtra sygnału: W przypadku każdego zasilacza wzmacniacza analogowego należy dodać kondensator odsprzęgający między połączeniem najbliższym obwodu a wzmacniaczem. W przypadku cyfrowych układów scalonych kondensatory odsprzęgające dodaje się grupami. Zainstaluj obejście kondensatora na szczotkach silników i generatorów, podłącz filtry RC szeregowo na każdej gałęzi uzwojenia i dodaj filtr dolnoprzepustowy na wejściu zasilania, aby stłumić zakłócenia. Filtr należy zainstalować jak najbliżej urządzenia, które ma być filtrowane, a jako medium sprzęgające należy użyć krótkich, ekranowanych przewodów. Wszystkie filtry muszą być ekranowane, a przewody wejściowe i wyjściowe powinny być izolowane. | |
133 | Projektowanie obwodów | Każda płyta funkcjonalna musi określać wymagania dotyczące zakresu wahań napięcia, tętnienia, szumu, szybkości regulacji obciążenia itp. zasilacza. Zasilacz wtórny musi spełniać powyższe wymagania, gdy dociera do płyty funkcjonalnej po transmisji. | |
134 | Projektowanie obwodów | Obwód o charakterystyce źródła promieniowania należy zainstalować w metalowej osłonie w celu zminimalizowania zakłóceń przejściowych. | |
135 | Projektowanie obwodów | Zamontuj urządzenia zabezpieczające przy wejściu kablowym | |
136 | Projektowanie obwodów | Każdy pin zasilania układu scalonego IC musi dodać kondensatory obejściowe (zwykle 104) i kondensatory wygładzające (10uF~100uF) do uziemienia. Piny zasilania każdego narożnika układu scalonego IC o dużej powierzchni również muszą dodać kondensatory obejściowe i kondensatory wygładzające. | |
137 | Projektowanie obwodów | Kryteria niedopasowania impedancji dla wyboru filtra: W przypadku źródeł szumu o niskiej impedancji filtr musi mieć wysoką impedancję (dużą indukcyjność szeregową); w przypadku źródeł szumu o wysokiej impedancji filtr musi mieć niską impedancję (dużą pojemność równoległą) | |
138 | Projektowanie obwodów | Obudowa kondensatora, zaciski przewodów pomocniczych, bieguny dodatnie i ujemne oraz płytki obwodów muszą być całkowicie odizolowane | |
139 | Projektowanie obwodów | Złącze filtra musi być dobrze uziemione, a filtr z metalową obudową wykorzystuje uziemienie powierzchniowe. | |
140 | Projektowanie obwodów | Wszystkie piny złącza filtra muszą być filtrowane | |
141 | Projektowanie obwodów | W projektowaniu kompatybilności elektromagnetycznej obwodów cyfrowych, zamiast częstotliwości powtarzania impulsów cyfrowych, należy brać pod uwagę szerokość pasma określoną przez narastające i opadające zbocza impulsów cyfrowych. Szerokość pasma projektowego płytki drukowanej sygnału cyfrowego kwadratowego jest ustawiona na 1/πtr, a zwykle bierze się pod uwagę dziesięciokrotność tej szerokości pasma. | |
142 | Projektowanie obwodów | Użyj wyzwalacza RS jako bufora pomiędzy przyciskiem sterującym urządzeniem a obwodem elektronicznym urządzenia | |
143 | Projektowanie obwodów | Zmniejszenie impedancji wejściowej wrażliwych linii skutecznie zmniejsza prawdopodobieństwo wprowadzania zakłóceń. | |
144 | Projekt obwodu | Filtr LC Pomiędzy zasilaczem o niskiej impedancji wyjściowej a obwodem cyfrowym o wysokiej impedancji wymagany jest filtr LC, aby zapewnić dopasowanie impedancji pętli. | |
145 | Projekt obwodu | Filtr LC Pomiędzy zasilaczem o niskiej impedancji wyjściowej a obwodem cyfrowym o wysokiej impedancji wymagany jest filtr LC, aby zapewnić dopasowanie impedancji pętli. | |
145 | Projekt obwodu | Obwód kalibracji napięcia: Kondensatory odsprzęgające (np. 0.1 μF) należy dodać na końcach wejściowych i wyjściowych, a wartość doboru kondensatora obejściowego powinna być zgodna ze standardem 10 μF/A. | |
146 | Projektowanie obwodów | Zakończenie sygnału: Dopasowanie impedancji między źródłem a miejscem docelowym obwodu wysokiej częstotliwości jest bardzo ważne. Nieprawidłowe dopasowanie spowoduje sprzężenie zwrotne sygnału i tłumione oscylacje. Nadmierna energia RF spowoduje problemy z EMI. W tym momencie konieczne jest rozważenie zastosowania zakończenia sygnału. | |
147 | Projekt obwodu | Obwód MCU: | |
148 | Projektowanie obwodów | W przypadku układów scalonych małej skali z mniej niż 10 wyjściami, gdy częstotliwość robocza wynosi ≤50MHz, należy podłączyć co najmniej jeden kondensator filtrujący 0.1 uf. Gdy częstotliwość robocza wynosi ≥50MHz, każdy pin zasilania jest wyposażony w kondensator filtrujący 0.1 uf; | |
149 | Projekt obwodu | W przypadku układów scalonych średniej i dużej skali każdy pin zasilania jest wyposażony w kondensator filtrujący 0.1 uf. W przypadku układów z dużą redundancją pinów zasilania liczbę kondensatorów można również obliczyć na podstawie liczby pinów wyjściowych, a kondensator filtrujący 0.1 uf jest wyposażony na każde 5 wyjść. | |
150 | Projektowanie obwodów | W obszarach bez aktywnych urządzeń, na każde 0.1 cm6 należy podłączyć co najmniej jeden kondensator filtrujący 2 uf | |
151 | Projektowanie obwodów | W przypadku obwodów o ultrawysokiej częstotliwości każdy pin zasilania jest wyposażony w kondensator filtrujący 1000 pf. W przypadku obwodów z dużą redundancją pinów zasilania liczbę dopasowanych kondensatorów można również obliczyć na podstawie liczby pinów wyjściowych, przy czym kondensator filtrujący 1000 pf przypada na każde 5 wyjść. | |
152 | Projektowanie obwodów | Kondensatory wysokoczęstotliwościowe powinny znajdować się jak najbliżej pinów zasilania układu scalonego. | |
153 | Projektowanie obwodów | Co najmniej jeden kondensator filtrujący 0.1 uf jest podłączony do każdych 5 kondensatorów filtrujących wysokiej częstotliwości; | |
154 | Projektowanie obwodów | Co najmniej dwa kondensatory filtrujące niskiej częstotliwości 47uf są podłączone do każdych 5 kondensatorów 10uf; | |
155 | Projektowanie obwodów | Na każde 220 cm470 powinien być podłączony co najmniej jeden kondensator filtrujący niskiej częstotliwości o pojemności 100 uf lub 2 uf; | |
156 | Projektowanie obwodów | Wokół każdego gniazda zasilania modułu należy skonfigurować co najmniej dwa kondensatory 220uf lub 470uf. Jeśli pozwala na to miejsce, należy odpowiednio zwiększyć liczbę kondensatorów; | |
157 | Projektowanie obwodów | Kryteria izolacji impulsów i transformatorów: Sieć impulsów i transformator muszą być izolowane. Transformator może być podłączony tylko do sieci impulsów odsprzęgających, a linia łącząca musi być jak najkrótsza. | |
158 | Projekt obwodu | Podczas procesu otwierania i zamykania przełączników i zamykaczy, aby zapobiec zakłóceniom łuku elektrycznego, można podłączyć proste sieci RC i sieci indukcyjne, a do tych obwodów można dodać wysoki opór, prostownik lub rezystor obciążeniowy. Jeśli to nie zadziała, przewody wejściowe i wyjściowe można ekranować. Ponadto do tych obwodów można podłączyć kondensatory przelotowe. | |
159 | Projektowanie obwodów | Funkcje kondensatorów odsprzęgających i filtrujących należy analizować zgodnie ze schematem równoważnym obwodu wysokoczęstotliwościowego. | |
160 | Projektowanie obwodów | Należy zastosować odpowiednie obwody filtrujące przy wejściu zasilania każdej płytki funkcjonalnej, aby w jak największym stopniu odfiltrować szumy trybu różnicowego i szumy trybu wspólnego. Uziemienie rozładowania szumów powinno być oddzielone od uziemienia roboczego, zwłaszcza uziemienia sygnału, a uziemienie ochronne można wziąć pod uwagę; kondensatory odsprzęgające powinny być umieszczone przy wejściu zasilania układu scalonego, aby poprawić zdolność przeciwzakłóceniową | |
161 | Projektowanie obwodów | Dokładnie określ najwyższą częstotliwość roboczą każdej płyty i podejmij niezbędne środki ekranowania dla urządzeń lub komponentów o częstotliwościach roboczych powyżej 160 MHz (lub 200 MHz), aby zmniejszyć poziom zakłóceń radiacyjnych i poprawić ich odporność na zakłócenia radiacyjne. | |
162 | Projektowanie obwodów | Jeżeli to możliwe, należy dodać odsprzęganie RC na wejściu linii sterującej (na płytce drukowanej), aby wyeliminować potencjalne czynniki zakłócające podczas transmisji. | |
163 | Projektowanie obwodów | Użyj wyzwalacza RS jako bufora pomiędzy przyciskiem a obwodem elektronicznym | |
164 | Projektowanie obwodów | W obwodzie prostowania wtórnego należy zastosować diody szybkiego odzyskiwania lub podłączyć równolegle do diody kondensatory poliestrowe. | |
165 | Projektowanie obwodów | „Przycinanie” przebiegów przełączania tranzystorów | |
166 | Projektowanie obwodów | Zmniejszanie impedancji wejściowej wrażliwych linii | |
167 | Projektowanie obwodów | W miarę możliwości należy stosować linie symetryczne jako wejście w obwodach wrażliwych i wykorzystywać wrodzoną zdolność tłumienia sygnału wspólnego linii symetrycznych w celu przezwyciężenia zakłóceń pochodzących ze źródeł zakłóceń na liniach wrażliwych. | |
168 | Projektowanie obwodów | Bezpośrednie uziemienie obciążenia jest niewłaściwe | |
169 | Projektowanie obwodów | Należy pamiętać o dodaniu kondensatorów odsprzęgających (zwykle 104) pomiędzy zasilaczem a masą w pobliżu układu scalonego. | |
170 | Projektowanie obwodów | Jeśli to możliwe, użyj linii symetrycznej jako wejścia dla obwodów wrażliwych, a linia symetryczna nie powinna być uziemiona. | |
171 | Projektowanie obwodów | Dodaj diodę wolnobiegową do cewki przekaźnika, aby wyeliminować interferencję siły elektromotorycznej wstecznej generowaną, gdy cewka jest odłączona. Dodanie tylko diody wolnobiegowej opóźni czas odłączenia przekaźnika. Po dodaniu diody regulatora napięcia przekaźnik może działać więcej razy na jednostkę czasu. | |
172 | Projektowanie obwodów | Obwód tłumiący iskry (zwykle obwód szeregowy RC, rezystancja dobierana jest na ogół od kilku K do kilkudziesięciu K, kondensator od 0.01 uF) jest podłączony do obu końców styku przekaźnika w celu zmniejszenia wpływu iskier elektrycznych. | |
173 | Projektowanie obwodów | Dodaj obwód filtra do silnika i upewnij się, że przewody kondensatora i induktora są tak krótkie, jak to możliwe | |
174 | Projektowanie obwodów | Każdy układ scalony na płytce drukowanej powinien być połączony równolegle z kondensatorem wysokoczęstotliwościowym 0.01μF~0.1μF, aby zmniejszyć wpływ układu scalonego na zasilanie. Zwróć uwagę na okablowanie kondensatorów wysokoczęstotliwościowych. Połączenie powinno być blisko końca zasilania i tak grube i krótkie, jak to możliwe. W przeciwnym razie jest to równoważne zwiększeniu równoważnej rezystancji szeregowej kondensatora, co wpłynie na efekt filtrowania. | |
175 | Projektowanie obwodów | Obwód tłumiący RC jest podłączony na obu końcach tyrystora w celu zmniejszenia hałasu generowanego przez tyrystor (hałas ten może uszkodzić tyrystor, gdy jest poważny) | |
176 | Projektowanie obwodów | Wiele mikrokontrolerów jest bardzo wrażliwych na zakłócenia zasilania. Konieczne jest dodanie obwodu filtrującego lub regulatora napięcia do zasilacza mikrokontrolera, aby zmniejszyć zakłócenia spowodowane zakłóceniami zasilania na mikrokontrolerze. Na przykład obwód filtrujący w kształcie π można utworzyć przy użyciu kulek magnetycznych i kondensatorów. Oczywiście, zamiast kulek magnetycznych można również użyć rezystorów 100Ω, gdy warunki nie są wysokie. | |
177 | Projektowanie obwodów | Jeśli port I/O mikrokontrolera jest używany do sterowania urządzeniami generującymi szumy, takimi jak silniki, należy dodać izolację między portem I/O a źródłem szumów (dodać obwód filtra w kształcie litery π). Aby sterować urządzeniami generującymi szumy, takimi jak silniki, należy dodać izolację między portem I/O a źródłem szumów (dodać obwód filtra w kształcie litery π). | |
178 | Projektowanie obwodów | Zastosowanie elementów przeciwzakłóceniowych, takich jak kulki magnetyczne, pierścienie magnetyczne, filtry zasilania i osłony ekranujące w kluczowych miejscach, takich jak porty wejścia/wyjścia mikrokontrolera, linie zasilające i linie połączeń płytki drukowanej, może znacznie poprawić wydajność przeciwzakłóceniową układu. | |
179 | Projektowanie obwodów | W przypadku bezczynnych portów I/O mikrokontrolera nie pozostawiaj ich w stanie swobodnym, lecz podłącz je do uziemienia lub zasilania. Bezczynne zaciski innych układów scalonych są podłączone do uziemienia lub zasilania bez zmiany logiki systemu. | |
180 | Projektowanie obwodów | Zastosowanie układów monitorowania zasilania i układów nadzorujących dla mikrokontrolerów, takich jak: IMP809, IMP706, IMP813, X25043, X25045 itp., może znacznie poprawić odporność całego układu na zakłócenia. | |
181 | Projektowanie obwodów | Zakładając, że prędkość spełnia wymagania, spróbuj zmniejszyć oscylator kwarcowy mikrokontrolera i wybierz układ cyfrowy o niskiej prędkości | |
182 | Projektowanie obwodów | Jeśli to możliwe, dodaj filtry dolnoprzepustowe RC lub elementy tłumiące EMI (takie jak koraliki magnetyczne, filtry sygnałowe itp.) na styku płytki PCB, aby wyeliminować zakłócenia pochodzące z przewodów łączących; uważaj jednak, aby nie wpłynąć na transmisję użytecznych sygnałów. | |
183 | Projektowanie obwodów | Podczas podłączania wyjścia zegara nie należy używać bezpośredniego połączenia szeregowego do wielu komponentów (tzw. połączenia łańcuchowego); zamiast tego należy dostarczać sygnały zegara bezpośrednio do wielu innych komponentów przez bufor. | |
184 | Projekt obwodu | Przesuń krawędź klawiatury membranowej o 12 mm poza linię metalową lub użyj plastikowych wycięć, aby wydłużyć ścieżkę. | |
185 | Projekt obwodu | W pobliżu złącza podłącz sygnał na złączu do uziemienia obudowy złącza za pomocą filtra LC lub filtra z kondensatorem koralikowym. | |
186 | Projekt obwodu | Dodaj koralik magnetyczny pomiędzy masę podwozia a wspólną masę obwodu. | |
187 | Projekt obwodu | System dystrybucji mocy wewnątrz sprzętu elektronicznego jest głównym obiektem indukcyjnego sprzężenia łuku ESD. Środki anty-ESD dla systemu dystrybucji mocy to: 1 Skręć mocno linię zasilania i odpowiadającą jej linię powrotną; 2 Umieść kulkę magnetyczną w miejscu, w którym każda linia zasilania wchodzi do sprzętu elektronicznego; 3 Umieść tłumik prądu przejściowego, warystor tlenkowy metalu (MOV) lub kondensator wysokoczęstotliwościowy 1 kV między każdym pinem zasilania a uziemieniem obudowy sprzętu elektronicznego; 4 Najlepiej jest umieścić dedykowaną płaszczyznę zasilania i uziemienia na płytce drukowanej lub ciasną siatkę zasilania i uziemienia oraz użyć dużej liczby kondensatorów obejściowych i odsprzęgających. | |
188 | Projekt obwodu | Umieść rezystory i koraliki magnetyczne szeregowo na końcu odbiorczym. W przypadku sterowników kablowych, które są łatwo uderzane przez ESD, możesz również umieścić rezystory lub koraliki magnetyczne szeregowo na końcu napędowym. | |
189 | Projekt obwodu | Umieść zabezpieczenie przepięciowe na końcu odbiorczym. 1. Użyj krótkich i grubych przewodów (mniej niż 5-krotność szerokości, najlepiej mniej niż 3-krotność szerokości) do podłączenia do uziemienia obudowy. 2. Przewody sygnałowe i uziemiające wychodzące ze złącza powinny być podłączone bezpośrednio do zabezpieczenia przepięciowego przed podłączeniem do innych części obwodu. | |
190 | Projekt obwodu | Umieść kondensatory filtrujące przy złączu lub w odległości 25 mm (1.0 cala) od obwodu odbiorczego. 1. Użyj krótkich i grubych przewodów, aby podłączyć je do uziemienia obudowy lub uziemienia obwodu odbiorczego (mniej niż 5-krotność szerokości, najlepiej mniej niż 3-krotność szerokości). 2. Przewody sygnałowe i uziemiające należy najpierw podłączyć do kondensatorów, a następnie do obwodu odbiorczego. | |
191 | Obudowa | W przypadku podwozia metalowego maksymalna średnica otworu wynosi ≤λ/20, gdzie λ to długość fali elektromagnetycznej o najwyższej częstotliwości wewnątrz i na zewnątrz maszyny; podwozia niemetalowe uznaje się za niezabezpieczone pod względem konstrukcji zapewniającej kompatybilność elektromagnetyczną. | |
192 | Walizka | Ekran ma najmniej szwów; na szwach ekranu wielopunktowa metoda styku sprężynowego zapewnia dobrą ciągłość elektryczną; otwór wentylacyjny D <3 mm, ten otwór może skutecznie zapobiegać dużym wyciekom elektromagnetycznym lub przedostawaniu się; otwór ekranu (taki jak otwór wentylacyjny) jest zablokowany drobną miedzianą siateczką lub innymi odpowiednimi materiałami przewodzącymi; jeśli metalowa siatka otworu wentylacyjnego musi być często wyjmowana, można ją zamocować wokół otworu za pomocą śrub lub nakrętek, ale odstęp między śrubami wynosi <25 mm, aby zachować ciągły kontakt liniowy | |
193 | Walizka | f>1MHz, każda metalowa osłona o grubości 0.5 mm zmniejszy natężenie pola o 99%; gdy f>10MHz, 0.1 mm miedziana osłona zmniejszy natężenie pola o ponad 99%; f>100MHz, warstwa miedzi lub srebra na powierzchni izolatora jest dobrą osłoną. Należy jednak zauważyć, że w przypadku plastikowych powłok, gdy powłoka metalowa jest natryskiwana wewnątrz, domowy proces natryskiwania nie spełnia standardów, ciągły efekt przewodzenia między cząsteczkami powłoki nie jest dobry, a impedancja przewodzenia jest duża. Negatywne skutki awarii natryskiwania należy traktować poważnie. | |
194 | Walizka | Połączenie uziemiające całej maszyny nie jest pokryte farbą izolacyjną. Należy zapewnić niezawodny kontakt metalowy z kablem uziemiającym, aby uniknąć niewłaściwego polegania wyłącznie na gwintach śrubowych do połączenia uziemiającego. | |
195 | Walizka | Zbuduj idealną konstrukcję ekranującą z uziemioną metalową powłoką ekranującą, która może odprowadzać prąd wyładowczy do ziemi | |
196 | Walizka | Stwórz środowisko odporne na ESD z napięciem przebicia wynoszącym 20 kV; skuteczne są środki ochrony poprzez zwiększenie odległości. | |
197 | Walizka | Każdy punkt dostępny dla użytkownika-operatora, w tym spoiny, otwory wentylacyjne i otwory montażowe, dostępny nieuziemiony metal, taki jak elementy złączne, przełączniki, dźwignie i wskaźniki, o długości ścieżki większej niż 20 mm między urządzeniem elektronicznym a następującymi elementami: | |
198 | Walizka | Użyj taśmy mylarowej, aby zakryć szwy i otwory montażowe wewnątrz obudowy. Wydłuża to krawędzie szwów/przelotek i zwiększa długość ścieżki. | |
199 | Walizka | Do zabezpieczenia nieużywanych lub rzadko używanych złączy należy używać metalowych zaślepek lub ekranowanych plastikowych osłon przeciwpyłowych. | |
200 | Walizka | Używaj przełączników i joysticków z plastikowymi trzonkami lub załóż na nie plastikowe uchwyty/osłony, aby zwiększyć długość ścieżki. Unikaj uchwytów z metalowymi śrubami ustalającymi. | |
201 | Walizka | Zamontuj diody LED i inne wskaźniki w otworach w sprzęcie i zakryj je taśmą lub pokrywkami, aby wydłużyć krawędzie otworów, lub użyj rur osłonowych, aby wydłużyć ścieżkę. | |
202 | Walizka | Zaokrągl krawędzie i narożniki metalowych części, w których radiatory znajdują się w pobliżu łączeń obudowy, otworów wentylacyjnych lub otworów montażowych. | |
203 | Walizka | W przypadku obudów plastikowych metalowe elementy mocujące znajdujące się w pobliżu sprzętu elektronicznego lub nieuziemionego nie powinny wystawać z obudowy. | |
204 | Walizka | Wysokie nóżki, utrzymujące urządzenie z dala od stołu lub podłogi, mogą rozwiązać problem pośredniego sprzężenia ESD ze stołem/podłogą lub poziomą powierzchnią sprzężenia. | |
205 | Walizka | Nałóż klej lub uszczelniacz wokół warstwy obwodu klawiatury membranowej. | |
206 | Walizka | Wytyczne dotyczące ochrony połączeń i krawędzi obudowy: Połączenia i krawędzie są krytyczne. W połączeniach korpusu podwozia należy stosować silikon wysokociśnieniowy lub uszczelki, aby zapewnić uszczelnienie, ochronę ESD, odporność na wodę i kurz. | |
207 | Podwozie | Nieuziemiona obudowa powinna mieć napięcie przebicia co najmniej 20 kV (zasady A1 do A9); w przypadku uziemionej obudowy sprzęt elektroniczny musi mieć napięcie przebicia co najmniej 1500 V, aby zapobiec łukowi wtórnemu, a długość ścieżki musi być większa lub równa 2.2 mm. | |
208 | Ogrodzenie | Obudowa wykonana jest z następujących materiałów ekranujących: blacha; folia poliestrowa/miedź lub folia poliestrowa/laminat aluminiowy; termoformowana siatka metalowa ze spawanymi połączeniami; termoformowana metalizowana mata z włókien (włóknina) lub tkanina (tkanina); powłoka srebrna, miedziana lub niklowa; natryskiwanie cynku łukiem elektrycznym; metalizacja próżniowa; powlekanie bezprądowe; przewodzący materiał wypełniający dodany do tworzywa sztucznego; | |
209 | Ogrodzenie | Kryteria antykorozyjne materiału ekranującego: Potencjał między częściami stykającymi się ze sobą (EMF) <0.75 V. W środowisku słonym i wilgotnym potencjał między nimi musi wynosić <0.25 V. Rozmiar części anodowej (dodatniej) powinien być większy niż części katodowej (ujemnej). | |
210 | Walizka | Użyj materiału ekranującego o szerokości większej niż 5-krotność szerokości szczeliny, aby mógł zachodzić na siebie na szwie. | |
211 | Walizka | Połączenia elektryczne pomiędzy ekranem i skrzynką wykonuje się w odstępach 20 mm (0.8 cala) poprzez spawanie, zamocowania itp. | |
212 | Walizka | Wypełnij szczelinę uszczelką, wyeliminuj szczelinę i zapewnij ścieżkę przewodzącą między szczelinami. | |
213 | Walizka | Unikaj prostych narożników i zbyt dużych zagięć w materiałach osłonowych. | |
214 | Walizka | Otwór ≤20 mm i długość szczeliny ≤20 mm. W tych samych warunkach powierzchni otworu, preferowane jest otwieranie otworów, a nie szczelin. | |
215 | Walizka | Jeśli to możliwe, należy stosować kilka małych otworów zamiast jednego dużego, zachowując między nimi jak największe odstępy. | |
216 | Walizka | W przypadku urządzeń uziemionych należy podłączyć ekran do uziemienia obudowy w miejscu, w którym wchodzi złącze; w przypadku urządzeń nieuziemionych (podwójnie izolowanych) należy podłączyć ekran do wspólnego uziemienia obwodu w pobliżu przełącznika. | |
217 | Podwozie | Umieść punkt wejścia kabla jak najbliżej środka panelu, a nie przy krawędzi lub narożniku. | |
218 | Podwozie | Wyrównaj szczeliny w ekranie równolegle do kierunku przepływu prądu ESD, a nie prostopadle do niego. | |
219 | Walizka | Aby zapewnić dodatkowe punkty uziemienia, należy użyć blachy z metalowymi uchwytami przy otworach montażowych lub zastosować plastikowe uchwyty w celu izolacji. | |
220 | Walizka | Aby zapobiec wyładowaniom elektrostatycznym, zamontuj lokalne urządzenia ekranujące w pobliżu panelu sterowania i klawiatury na plastikowej obudowie: | |
221 | Walizka | Złącze zasilania oraz złącze wychodzące na zewnątrz powinny być podłączone do uziemienia podwozia lub wspólnego uziemienia obwodu. | |
222 | Ogrodzenie | W przypadku tworzyw sztucznych należy stosować laminaty z folii poliestrowej/miedzianej lub folii poliestrowej/aluminiowej albo stosować powłoki przewodzące lub wypełniacze przewodzące. | |
223 | Ogrodzenie | Na aluminium należy nanieść cienką warstwę przewodzącego chromianu lub powłokę chromianową, ale nie stosować anodowania. | |
224 | Walizka | Użyj przewodzącego materiału wypełniającego w tworzywach sztucznych. Należy pamiętać, że odlewy często mają żywicę na powierzchni, co utrudnia uzyskanie połączenia o niskiej rezystancji. | |
225 | Walizka | Na stal należy nanieść cienką, przewodzącą powłokę chromianową. | |
226 | Podwozie | Łącz części metalowe bezpośrednio ze sobą, bez użycia śrub. | |
227 | Podwozie | Podłącz wyświetlacz do ekranu obudowy za pomocą powłoki ekranującej (tlenek indu i cyny, tlenek indu, tlenek cyny itp.) na całym obwodzie. | |
228 | Walizka | Zapewnij antystatyczną (słabo przewodzącą) ścieżkę uziemiającą w miejscach, których operator często dotyka, np. spacji na klawiaturze. | |
229 | Walizka | Utrudnij operatorowi łukowanie do krawędzi lub narożnika płyty metalowej. Wyładowanie łuku do tych punktów spowoduje więcej pośrednich efektów ESD niż wyładowanie łuku do środka płyty metalowej. | |
230 | Pozostałe | Wytyczne dotyczące ochrony ekranowania okien wyświetlacza: 1. Zainstaluj okna ochronne. 2. Część obwodu zewnętrznego jest podłączona do obwodu wewnątrz maszyny poprzez urządzenie filtrujące. | |
231 | Pozostałe | Kluczowe kryteria ochrony okna: | |
232 | Wybór urządzenia | Kondensatory powinny być kondensatorami chipowymi o małej indukcyjności wyprowadzeń. | |
233 | Wybór urządzenia | Stabilny kondensator obejściowy zasilania, wybierz kondensator elektrolityczny | |
234 | Wybór urządzenia | Do sprzęgania prądu przemiennego i magazynowania ładunku należy wybierać kondensatory politetrafluoroetylenowe lub inne kondensatory poliestrowe (polipropylenowe, polistyrenowe itp.). | |
235 | Wybór urządzenia | Monolityczne kondensatory ceramiczne do odsprzęgania obwodów o wysokiej częstotliwości | |
236 | Wybór urządzenia | Kryteria doboru kondensatora są następujące: | |
237 | Wybór urządzenia | Należy unikać stosowania kondensatorów elektrolitycznych aluminiowych w następujących sytuacjach: | |
238 | Wybór urządzenia | Złącza filtrów są wymagane tylko w obudowach ekranowanych | |
239 | Wybór urządzenia | Wybierając złącza filtrujące, oprócz czynników, które należy wziąć pod uwagę przy wyborze zwykłych złączy, należy również wziąć pod uwagę częstotliwość odcięcia filtra. Gdy częstotliwości sygnałów przesyłanych przez rdzenie złącza są różne, częstotliwość odcięcia należy określić na podstawie sygnału o najwyższej częstotliwości. | |
240 | Wybór urządzenia | W miarę możliwości zaleca się montaż obudowy na powierzchni | |
241 | Wybór urządzenia | Folia węglowa jest pierwszym wyborem rezystora, a następnie folia metalowa. Gdy uzwojenie drutowe jest wymagane ze względów energetycznych, należy wziąć pod uwagę jego efekt indukcyjny | |
242 | Wybór urządzenia | Wybierając kondensatory, należy pamiętać, że kondensatory elektrolityczne aluminiowe i tantalowe nadają się do zacisków o niskiej częstotliwości; kondensatory ceramiczne nadają się do zakresu średnich częstotliwości (od kHz do MHz); kondensatory ceramiczne i mikowe nadają się do obwodów o bardzo wysokiej częstotliwości i mikrofal; należy starać się używać kondensatorów o niskim ESR (równoważna rezystancja szeregowa) | |
243 | Wybór urządzenia | Kondensatory obejściowe powinny być kondensatorami elektrolitycznymi o pojemności 10-470PF, w zależności głównie od chwilowego zapotrzebowania na prąd na płytce PCB | |
244 | Wybór urządzenia | Kondensatory odsprzęgające powinny być kondensatorami ceramicznymi o pojemności 1/100 lub 1/1000 pojemności kondensatora obejściowego. Zależy to od czasu narastania i opadania najszybszego sygnału. Na przykład 10 nF dla 100 MHz, 4.7-100 nF dla 33 MHz i wartości ESR mniejszej niż 1 om | |
245 | Wybór urządzenia | Przy wyborze induktorów, pętla zamknięta jest lepsza niż pętla otwarta, a przy pętli otwartej, typ uzwojenia jest lepszy niż typ prętowy lub typ solenoidowy. Wybierz rdzeń ferromagnetyczny dla niskiej częstotliwości i wybierz rdzeń ferrytowy dla wysokiej częstotliwości | |
246 | Wybór urządzenia | Koraliki ferrytowe, tłumienie wysokich częstotliwości 10dB | |
247 | Wybór urządzenia | Zaciski ferrytowe Zakres częstotliwości MHz Tłumienie trybu wspólnego (CM), trybu różnicowego (DM) do 10-20 dB | |
248 | Wybór urządzenia | Wybór diody: | |
249 | Wybór urządzenia | Układy scalone: | |
250 | Wybór urządzenia | Wartość znamionowa prądu filtra jest 1.5 razy większa od rzeczywistej wartości prądu roboczego. | |
251 | Wybór urządzenia | Wybór filtra zasilania: Zgodnie z teoretycznymi obliczeniami lub wynikami testów, wartość tłumienia wstawiania, jaką powinien osiągnąć filtr zasilania, wynosi IL. Podczas faktycznego wyboru należy wybrać filtr zasilania o tłumieniu wstawiania IL+20 dB. | |
252 | Wybór urządzenia | Filtry AC i filtry dopływowe nie mogą być stosowane zamiennie w rzeczywistych produktach. W tymczasowych prototypach filtry AC mogą być używane do tymczasowej wymiany filtrów DC; jednak filtry DC nie mogą być używane w sytuacjach AC. Częstotliwość odcięcia filtra pojemności filtra DC do uziemienia jest niska, a prąd AC będzie generował na nim duże straty. | |
253 | Wybór urządzenia | Unikaj używania urządzeń wrażliwych na ładunki elektrostatyczne. Wrażliwość elektrostatyczna wybranego urządzenia jest zazwyczaj nie mniejsza niż 2000 V. W przeciwnym razie dokładnie rozważ i zaprojektuj metody antystatyczne. Pod względem konstrukcyjnym konieczne jest uzyskanie dobrego połączenia uziemiającego i podjęcie niezbędnych środków izolacyjnych lub ekranujących w celu poprawy zdolności antystatycznych całej maszyny. | |
254 | Wybór urządzenia | W przypadku skrętki ekranowanej prąd sygnałowy płynie w dwóch wewnętrznych przewodach, a prąd szumowy płynie w warstwie ekranującej, co eliminuje sprzężenie wspólnej impedancji, a wszelkie zakłócenia będą wykrywane w obu przewodach w tym samym czasie, powodując wzajemne znoszenie się szumów. | |
255 | Wybór urządzenia | Nieekranowane kable skrętkowe mają gorszą zdolność do przeciwstawiania się sprzężeniom elektrostatycznym. Jednak nadal mają dobry wpływ na zapobieganie indukcji pola magnetycznego. Efekt ekranowania nieekranowanych kabli skrętkowych jest proporcjonalny do liczby skrętów na jednostkę długości przewodu. | |
256 | Wybór urządzenia | Kabel koncentryczny ma bardziej jednolitą impedancję charakterystyczną i mniejsze straty, dzięki czemu ma lepsze właściwości od DC do VHF. | |
257 | Wybór urządzenia | Nie należy używać szybkich obwodów logicznych, jeśli można ich uniknąć | |
258 | Wybór urządzenia | Wybierając urządzenia logiczne, staraj się wybierać urządzenia o czasie narastania dłuższym niż 5 ns i nie wybieraj urządzeń logicznych, które działają szybciej niż czas wymagany przez obwód. | |
259 | Konfiguracja | W przypadku, gdy w układ elektryczny podłączonych jest wiele urządzeń, w celu wyeliminowania zakłóceń powodowanych przez pętlę uziemienia, do izolacji stosuje się transformatory izolacyjne, transformatory neutralizacyjne, transoptory oraz wejścia wspólne wzmacniacza różnicowego. | |
260 | Konfiguracja | Zidentyfikuj urządzenia zakłócające i obwody zakłócające: W stanie rozruchu, zatrzymania lub pracy urządzenia lub obwody o dużej szybkości zmian napięcia dV/dt i dużej szybkości zmian prądu di/dt są urządzeniami zakłócającymi lub obwodami zakłócającymi. | |
261 | Konfiguracja | Umieść uziemioną warstwę przewodzącą pomiędzy obwodem klawiatury membranowej a sąsiednim obwodem naprzeciwko. | |
262 | Kable i złącza | Kryteria izolacji okablowania i układu PCB: silna i słaba izolacja prądowa, izolacja dużego i małego napięcia, izolacja wysokiej i niskiej częstotliwości, izolacja wejścia i wyjścia, izolacja cyfrowo-analogowa, izolacja wejścia i wyjścia, standard graniczny to różnica rzędu wielkości. Metody izolacji obejmują: ekranowanie, jeden lub wszystkie niezależne ekrany, separację przestrzenną i separację uziemienia. | |
263 | Kable i złącza | Nieekranowany kabel taśmowy. Najlepszą metodą okablowania jest naprzemienne układanie przewodów sygnałowych i uziemiających. Gorszą metodą jest użycie jednego przewodu uziemiającego, dwóch przewodów sygnałowych, a następnie jednego przewodu uziemiającego itd. lub użycie dedykowanej płytki uziemiającej. | |
264 | Kable i złącza | Wytyczne dotyczące ekranowania kabli sygnałowych: 1 Użyj skrętki lub dedykowanej zewnętrznej skrętki ekranowanej do silnej transmisji sygnału zakłócającego. 2 Ekranowane przewody powinny być używane do linii zasilania prądem stałym; 3 Skrętki powinny być używane do linii zasilania prądem przemiennym; 4 Wszystkie linie sygnałowe/zasilające wchodzące do obszaru ekranowania muszą być filtrowane. 5 Oba końce wszystkich ekranowanych przewodów (osłon) powinny mieć dobry kontakt z ziemią. Dopóki nie zostanie wygenerowana szkodliwa pętla uziemienia, wszystkie ekrany kabli powinny być uziemione na obu końcach. W przypadku bardzo długich kabli powinien być również punkt uziemienia na środku. 6 W wrażliwych obwodach niskiego poziomu, aby wyeliminować możliwe zakłócenia w pętli uziemienia, każdy obwód powinien mieć swój własny izolowany i ekranowany przewód uziemiający. | |
265 | Kable i złącza | Zasada stosowania przewodów ekranowanych blisko metalowej płyty dolnej: Wszystkie kable ekranowane powinny być umieszczone blisko metalowej płyty, aby zapobiec przedostawaniu się pola magnetycznego przez pętlę utworzoną przez metalową podłogę i osłonę przewodu ekranującego. | |
266 | Kable i złącza | Wtyczki drukowane powinny być również wyposażone w więcej przewodów beznapięciowych jako izolację liniową | |
267 | Kable i złącza | Najlepszym sposobem na zmniejszenie obszaru pętli zakłóceń i wrażliwych obwodów jest stosowanie skrętek i przewodów ekranowanych | |
268 | Kable i złącza | Skrętka jest bardzo efektywna przy częstotliwościach poniżej 100 kHz, ale jej możliwości są ograniczone przy wyższych częstotliwościach ze względu na nierównomierną impedancję charakterystyczną i wynikające z niej odbicie przebiegu | |
