PCB の電磁両立性における電源と接地に関する議論

電子製品の改良は、電子技術の進歩と密接に関係しています。電子技術の急速な発展に伴い、電子製品は、電源とグランドが最も重要な部分である PCB 電磁適合性 (EMC) 設計に多くの干渉をもたらす小型化と高密度化に向かって発展しました。したがって、電子製品の開発と電磁設計の干渉に直面し、EMC 干渉の確実性に基づいて EMC 設計の最適化を実施する必要があります。

電磁両立性における電源と接地の干渉に関する分析

電源回路は電子回路と電力網を接続する媒体であり、ノイズは電磁適合性設計を妨害する主な理由です。 PCB設計の発展に伴い、電磁適合性設計における電圧も回路の不安定性につながる主要な要素です。干渉は主に以下の様相で示されます。第一に、電子製品への電子部品の適用は、電子製品の利用に利便性をもたらし、電子製品の内部設計に対する高度なコマンドを必要とします。電子製品技術のアップグレード速度が電磁適合性設計に適合しない場合、最適化が必要です。このとき、DPS チップや CPU などの電子製品のロジック チップが干渉を受けると、電子製品のパフォーマンスも低下します。 PCB の電磁適合性設計における電磁干渉は、電源ラインとグランド ラインによって生成される抵抗によって引き起こされます。その結果、電磁適合性が悪い状況に直面し、アース線と電力線の適合性設計を分析して最適化し、電磁性能を改善する必要があります。一方、電流速度が速い高速回路の場合、特別な PCB 設計があり、急速に変化する電流は電磁両立性設計に合わせる必要があります。また、複数の回路が同時に同じ電源ラインに接続すると、回路にも大きな干渉と負担が発生します。回路信号も同様に影響を受けますが、いくつかの制限もあります。回路間の相互適用は、公衆インピーダンス干渉の発生につながります。一方、公衆インピーダンス干渉は、単線干渉よりも明らかな影響があります。

電磁適合性設計の処理戦略

• 電源ラインの電磁両立性設計と処理

PCB 電磁両立性設計の重要な部分として、電力線の電磁設計と処理は、PCB 回路を安定させる上で基本的な役割を果たし、次の側面をカバーします。

1)。 PCB を通過する電流の強さに応じて電源線の幅を設定および調整します。電源線幅の科学的な設定により、ループ動作の過程で電流抵抗を大幅に減らすことができます。

2)。電源ラインとグランドラインの引き回し方向に十分注意してください。一般的に言えば、電源ラインとボトムラインのルーティング方向は、電流の流れ方向と互換性がある必要があります。それでもなお、PCB の電磁適合性設計に関しては、ノイズの問題はこのプロセスで解決されるため、電力線とボトム ラインの引き回し方向はデータの流れ方向と適合している必要があります。

3)。ピンの長さは適度に設定してください。部品の取り付けは、ピンの適合性を高めるための重要なステップです。実装部品を適用する場合、容量によって供給されるループ領域を減らす必要があり、実装部品は部品の分布容量の悪影響を減らすことができます。電磁適合性設計の手順において、コンポーネントの分布容量の影響は、ノイズの発生につながる重要な要素です。コンポーネントの分布インダクタンスのバランスが取れている理由は、ピンの長さの縮小にあります。

• アース線の電磁両立性設計と処理

アース線の EMC 設計と処理は、主にアース ループの干渉を減らし、PCB の電磁適合性に対するノイズの悪影響を排除することです。これは、次の側面から実装できます。

1)。ループ電流の形成は、グランド ループ干渉の主な原因です。ただし、ループ電流の形成を実際に減らすには、最初の仕事は、電磁両立性の観点からグランド ラインを設計することです。具体的には、アイソレータとコモンモード チョークの適用は、まさにループ電流を減らすための必須の対策です。ループ電流が形成されている場合、公衆インピーダンスが影響を与える主要な要素です。ループ電流とループ グランド ライン設計の間の競合を回避するために、ノイズ干渉を引き起こすループ電流の形成を停止するために、グランド ループに隣接して太いグランド ラインの層を舗装する必要があります。さらに、極限位置の精度を確保する必要があります。多層 PCB のグランド ライン プレーンでは、特定の設定を行う必要があります。一方、PCB EMC 設計のプロセスでは、シフターの組み立てを調整することは、実際にはノイズ干渉を調整するための重要な手段です。つまり、ノイズ干渉が一定の限界を超えた場合、シフターを調整することでノイズを減らすことができます。

2)。公共部分の抵抗は、EMC 設計干渉につながる主な要素です。しかし、アース線の EMC 設計を円滑に実施するためには、公共部分の電磁適合性設計が最も重要な仕事であり、アース線を太くするか、コーティング処理を施すことで、公共部分の抵抗を回避することができます。したがって、地面モードの変更は、並列単一点を処理および最適化することができます。一方、直列および並列設計の過程で、一点接地を生成することで、公衆の抵抗を可能な限り排除することもできます。

3)。デジタル グランドとアナログ グランドは、互いに独立している必要があります。一方で、デジタル グランドとアナログ グランドは互いに独立している必要があります。一方、デジタル グランドは独立して設計する必要があり、アナログ グランドはデジタル グランドに干渉しないようにする必要があります。並列および直列の相互接地の過程で、一点接地は、低周波数の回路によって引き起こされる干渉を防ぐために、干渉をできるだけ減らすことができない最も一般的なモードです。したがって、周波数の高い回路は直列回路と並列回路で接続する必要があります。

• 有害物質の検出

電子製品の有害物質検出は、主に検出方法の適用、検出プロジェクトの決定、および廃棄された輸出電子製品のリサイクルで構成されます。

を。電子製品の有害物質検出のためのサンプル量と方法の選択

b.検出項目の決定。市場の商品と同様に、電子製品の原材料にはさまざまな品質と種類があります。原材料は、電子製品のサプライヤーとメーカーによる特定の環境保護プロジェクトに従って決定する必要があります。これは、検出結果の改善にも役立ちます。
1) 検知は以下の観点から実施されるべきである。
2) 電子製品の種類、数量、インデックスが対応する基準に達し、製造手順技術の特徴を備えていることを保証する。
2)。すべての位置と角度から検出します。検出結果が完全かつ正確であるように、法的および権威ある検出を実装する必要があります。
3)。物理的および化学的特徴を完全に理解して、検出された環境が電子製品に与える影響を最小限に抑え、測定誤差を減らします。さまざまな特性を持つ電子製品は、検出されたデータをより正確かつ科学的にするために、さまざまな検出グレードに対応する必要があります。

c.廃棄された電子製品のリサイクルと破壊。

検出後、廃棄された電子製品は、基準に適合せず、人々の健康に害を及ぼすものとして、時間内にリサイクルする必要があります。必要に応じて、悪影響を避けるために、廃棄された電子製品を破棄する必要があります。

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