PCB 반 간섭 설계: 이론에서 실제로, 안정적인 신호를 위한 3가지 핵심 팁

1소개: 왜 PCB가 간섭에 시달리나요?

산업용 제어장치나 고주파 회로를 설계할 때 많은 엔지니어는 이런 문제에 직면합니다. PCB는 실험실에서 정상적으로 작동하지만 현장에서 신호 손실이나 데이터 오류가 발생합니다.이것은 대부분 "반응 방지 설계"의 부적절함간섭은 전자기 방사선, 열악한 지상화, 전력 소음 등의 원천에서 발생하지만 해결책은 명확한 패턴을 따르고 있습니다.우리는 당신이 직접 적용 할 수있는 3 가지 실용적인 반 간섭 팁을 공유 할 것입니다..

2. 3 가지 실용적 인 반 간섭 팁

1. 팁 1: "단점 근간" 대 "다단점 근간"

    

   지지는 반 간섭의 기초이지만 많은 사람들이 이 두 가지 방법의 응용 시나리오를 혼동합니다. 예를 들어,고주파 회로 (주파수 > 10MHz) 를 위한 단점 가어딩을 사용하면 너무 긴 가어딩 가이드가 발생합니다., 장애를 도입하는 기생충 인덕턴스를 생성합니다. 낮은 주파수 회로 (주파수 <1MHz) 에 대한 다점 인어딩을 사용하여 인어링 루프를 형성하여 노이즈 결합을 유발합니다.

    

   연습 방법: 낮은 주파수 회로 (예를 들어, 아날로그 센서) 를 위해 "단점 지상"을 사용하십시오. 모든 지상 선이 하나의 지상 지점으로 융합됩니다.RF 모듈), 기생물 인덕턴스를 줄이기 위해 지상 유선 길이를 파장의 1/20 이하로 유지합니다. (예를 들어, 2.4GHz RF 회로에 대한 <6mm).

2. 팁 2: "보호 캔" + "필터 콘덴시터"로 전력 소음 두 배 억제

    

   전력 소음은 주요 간섭 원천입니다. 특히 전력 공급 장치의 전환이 중요한 고 주파수 소음을 발생시키고 전력 라인을 통해 코어 칩으로 퍼집니다.많은 사람들은 전력 입기에 하나의 필터 콘덴서만 추가합니다, "보호"의 중요성을 무시합니다.

    

   연습 방법: 전력 모듈 (예를 들어, DC-DC 칩) 주위에 금속 방호 캔을 추가하고 캔을 땅. 한편, 칩의 전력 핀 옆에 평행 두 콘덴서:100nF 세라믹 콘덴시터 (고주파 소음을 필터) 및 10μF 전해질 콘덴시터 (저주파 소음을 필터). 콘덴세터를 5mm의 칩 핀에서 유지 하 여 전류 루프를 단축 합니다.

3. 팁 3: 외부 간섭 에 저항 하기 위한 "차별 경로" 설계

    

   RS485 및 CAN와 같은 차차 신호의 경우, 부적절한 라우팅은 외부의 전자기 간섭에 취약하게 만듭니다.불일치한 길이 또는 불규칙한 간격의 미분 쌍은 신호 대칭을 깨고, 반 간섭 능력을 줄입니다.

    

   연습 방법: 디퍼셜 짝의 길이 차이를 5% 내로 제어합니다 (예를 들어, 전체 길이 100mm에 <5mm). 라우팅 중에 동일한 거리를 유지하십시오 (예를 들어, 2mm).교차선이나 다른 신호선 근처를 피하는 것이분법 쌍의 양 끝에 100Ω 일치 저항을 병행하여 신호 반사를 줄이십시오.

3결론: 반 간섭 설계의 핵심은"원천에서 간섭을 줄이십시오".

반 간섭은 "후 수정"이 아닙니다. 설계 단계 초기에 고려해야합니다. 예를 들어,구성 요소 선택 중 강력한 간섭 방지 기능을 가진 칩을 선택하고 간섭 출처로부터 레이아웃을 멀리하십시오 (e예를 들어, 모터, 릴레) 는 나중에 보호 캔을 추가하는 것보다 더 효과적입니다. 경험을 점차 축적하기 위해 각 설계 후 주 신호의 파형을 오실로스코프로 테스트하는 것이 좋습니다..