Garantizar el éxito a la primera en diseño EMC de PCB

Como plataforma para componentes cuyas aplicaciones pueden implementarse bien en productos electrónicos, los PCBs (Placas de Circuito Impreso) juegan un papel clave como conexión eléctrica entre componentes y constituyen la base en dispositivos o equipos electrónicos. Por tanto, su rendimiento y calidad conducen directamente a los de los productos electrónicos. Junto con el rápido desarrollo en tecnología de microelectrónica, numerosos productos electrónicos tienden a trabajar juntos, por lo que la interferencia entre ellos aumenta cada vez más. Además, el aumento de la densidad de PCB conduce al hecho de que la calidad del diseño de PCB juega un papel crítico en la determinación del grado de interferencia y resistencia a la interferencia. Como resultado, aparte de la selección de componentes y diseño de circuitos, un excelente diseño de componentes y enrutado también contribuyen al diseño EMC (Compatibilidad Electromagnética) de PCB si se requiere que el circuito capture un rendimiento óptimo.

EMC se refiere a la capacidad del dispositivo o sistema de ser capaz de funcionar normalmente en entorno electromagnético mientras se niega a generar interferencia electromagnética inaceptable a dispositivos o sistemas ambientales. La interferencia electromagnética se forma debido a múltiples razones, resumidas principalmente en frecuencia de trabajo extraordinariamente alta o diseño o enrutado inaceptable. Bajo el fondo de radiofrecuencia (RF) alta inevitable, los diseñadores deben centrarse en el diseño de componentes, enrutado, alimentación y tierra al implementar el diseño de PCB por preocupación de EMC. Además, para PCBs con diferente número de capas, diferentes elementos de diseño deben tenerse en cuenta para lograr un rendimiento óptimo.

Fuente de interferencia

Corriente de modo diferencial y modo común

a. Transmisión de modo diferencial y modo común

Cualquier circuito contiene corriente de modo común (CM) y modo diferencial (DM). Ambas deciden el grado de transmisión RF. De hecho, existe una enorme diferencia entre ellas. Cuando se da un par de cables o trazas y una fuente de retorno de referencia, cualquiera de los dos tipos de corriente estará disponible. En general, las señales DM transportan datos o información útil. El modo común, sin embargo, causa la mayoría de problemas a la EMC como efecto negativo de la corriente DM. La transmisión DM se define usualmente como transmisión de línea a línea, mientras que la transmisión CM se define usualmente como transmisión de línea a tierra. La intensidad de campo máxima generada por bucle cerrado puede calcularse por la fórmula . E se refiere a la intensidad de campo máxima (µV/m); r se refiere a la distancia entre el bucle cerrado y la antena de medición (m); f se refiere a la frecuencia (MHz); I_s se refiere a la corriente (mA); A se refiere al área del bucle (cm²).

Basándose en la fórmula anterior, se indica claramente que la intensidad de campo es directamente proporcional al área del bucle. Para reducir el nivel de transmisión (TL) DM, el área del bucle debe reducirse además de la reducción de la corriente de fuente.

b. Conversión entre CM y DM

DM y CM pueden convertirse mutuamente cuando hay dos líneas de señal con diferente impedancia disponible. La impedancia está determinada principalmente por cables o capacitores e inductores en forma de peine que están correlacionados con el trazado físico. Para el trazado de la mayoría de PCBs, la capacitancia e inductancia parásitas deben controlarse bien al mínimo para que CM y DM eviten ser generadas. Por tanto, los circuitos sensibles al entorno deben alcanzar el equilibrio a través de un cierto método para que los cables o la capacitancia en peine de cada conductor sean equivalentes a la capacitancia parásita.

c. Método general para detener interferencia CM y DM

La directriz fundamental para detener la corriente CM y DM y la interferencia RF reside en la compensación de capacidad de corriente o minimización de capacidad de corriente. A medida que la corriente fluye en las trazas, se generan líneas de fuerza magnética, llevando a la ocurrencia de campo eléctrico. Ambos campos son capaces de radiar energía RF. Si las líneas de fuerza magnética se compensan o disminuyen al mínimo, la energía RF no existirá más, lo que finalmente detendrá la interferencia. Las medidas o reglas específicas que pueden cumplirse se discutirán en la última parte de este artículo.

Crosstalk

Como elemento crucial del diseño de PCB, el crosstalk debe considerarse cuidadosamente en cada eslabón de todo el proceso. El crosstalk se refiere al acoplamiento electromagnético no deseado entre trazas, cables, haces de cables, componentes u otros componentes electrónicos que tienden a ser influenciados por interferencia electromagnética.

Como enfoque de transmisión EMI (Interferencia Electromagnética) líder, el crosstalk tiende a causar interferencia entre trazas. El crosstalk puede clasificarse en acoplamiento capacitivo e inductivo. El primero usualmente deriva del hecho de que la traza está ubicada sobre otras trazas o plano de referencia. El segundo usualmente deriva de trazas que están físicamente próximas entre sí. Cuando se trata de trazas paralelas, el crosstalk presenta dos modos: adelante y atrás. Para PCBs, el crostalk hacia atrás merece más consideración que el hacia adelante. En circuitos, cuanto mayor es la impedancia entre la alimentación y las trazas interferidas, mayor será el nivel de crosstalk. El crosstalk inductivo puede controlarse añadiendo distancia borde a borde entre trazas y líneas de transmisión o cables o minimizando la distancia entre trazas y plano de referencia.

Análisis del espectro de señal digital

a. Señales digitales

El atributo de las señales digitales es onda cuadrada y las señales de onda cuadrada están compuestas por onda fundamental y muchas ondas senoidales armónicas. La transformada de Fourier puede aplicarse para capturar el rango de frecuencia de la forma de onda de las señales digitales. Por tanto, cuanto más corto es el período de repetición del pulso, mayor será su frecuencia de repetición y también lo será la frecuencia armónica. Teóricamente, el tiempo de subida de la onda cuadrada es cero, por lo que el contenido armónico es infinito. Sin embargo, es una forma de onda trapezoidal con tanto flanco de subida como de bajada.

b. Conversión de dominio temporal y frecuencial de pulso (Transformada de Fourier)

La transformada de Fourier lleva el pulso rectangular a descomponerse en ondas de coseno o seno, conformando a la fórmula . En esta ecuación, AD_n se refiere a la amplitud de cada forma de onda de coseno; n se refiere al conteo de ondas armónicas; w se refiere a la frecuencia angular.

Desacoplo y puesta a tierra

a. Diseño de desacoplo

Compuesto por inductor y capacitor, el filtro pasa-bajos es capaz de filtrar señales de interferencia de alta frecuencia. La inductancia parásita en las líneas ralentizará el suministro de potencia, de modo que la corriente de salida de dispositivos conductores bajará. La colocación apropiada de condensador de desacoplo y la aplicación de la función de almacenamiento de energía del inductor y capacitor hacen posible suministrar corriente a los dispositivos en el momento de encendido y apagado. En un bucle CC, el cambio de carga despertará ruido de potencia. La configuración del condensador de desacoplo puede detener el ruido generado debido al cambio de carga.

b. Diseño de puesta a tierra

Para dispositivos electrónicos, la puesta a tierra es un método crucial para controlar la interferencia. Si la puesta a tierra se combina correctamente con medidas de blindaje, la mayoría de los problemas de interferencia se resolverán.

Diseño de componentes y enrutado

El diseño de circuitos determina directamente el grado de interferencia electromagnética e intensidad de resistencia a la interferencia. Un diseño apropiado no solo aumenta la eficiencia del circuito, sino que mejora la EMC de todo el sistema. Cuanto mayor se vuelve la frecuencia de trabajo del circuito unitario, mayor será la velocidad y más diversificado el espectro de señal. Consecuentemente, mayor será la proporción de componente de alta frecuencia, más fuerte será la interferencia. Desde la perspectiva de frecuencia, primero viene el circuito de alta frecuencia, luego el de media frecuencia y finalmente el de baja frecuencia. Desde la perspectiva de velocidad lógica, sin embargo, primero viene el circuito de alta velocidad, luego el de media velocidad y finalmente el de baja velocidad. De acuerdo con esa teoría, el diseño de circuitos debe implementarse conforme al siguiente diseño.

Aparte de la clasificación según frecuencia o velocidad, la función y tipo también pueden usarse como estándar de clasificación. Las medidas detalladas a tomar se discutirán en la parte restante de este artículo pronto. Siga leyendo y las obtendrá en detalle.

Reglas de diseño de PCB para EMC

Dado que las fuentes de interferencia que exigen daño al rendimiento EMC de los circuitos han sido descubiertas, las correspondientes reglas de diseño para preocupación de EMC deben elaborarse atendiendo a esas fuentes. Aquí están las reglas de diseño de PCB para lograr el éxito en EMC.

Diseño de superficie

a. Tamaño del PCB

El tamaño del PCB debe considerarse. Cuando se trata de placas con tamaño extraordinariamente grande, el trazado tiene que recorrer un largo camino con impedancia aumentada, resistencia al ruido reducida y coste de fabricación en aumento. Cuando se trata de placas con tamaño extraordinariamente pequeño, se causarán problemas para la disipación térmica y el crosstalk tenderá a ocurrir entre trazas adyacentes. El tamaño recomendado de PCB es forma rectangular con relación entre largo y ancho de 3:2 o 4:3. Además, cuando el tamaño de la placa supera 200mm*150mm, la intensidad mecánica retirada por la placa debe considerarse. Así, es muy importante que conozca el límite de su fabricante de PCB en la dimensión de la placa. Por ejemplo, PCBCart puede imprimir placas de circuito en mín 6*6mm y máx 600*700mm. Consulte sus capacidades de fabricación de PCB personalizadas para más detalles.

b. Particionado

El particionado debe considerarse cuidadosamente para el diseño de componentes. Los circuitos digitales, analógicos y fuentes de ruido deben colocarse independientemente en la placa y el circuito de alta frecuencia debe aislarse del de baja frecuencia. Además, se debe prestar atención a la distribución de componentes con señales fuertes y débiles y al problema de dirección de transmisión de señal.

c. Diseño centrado en componente central

El diseño debe centrarse en el componente central en cada circuito funcional para asegurar que el componente esté posicionado de forma compacta y ordenada en la misma dirección. Para evitar que se forme acoplamiento entre señales, los componentes fácilmente influenciados por interferencia no deben posicionarse vecinalmente.

d. Componentes de señal sensible

Los componentes de señal sensible deben estar lejos de dispositivos de alimentación y alta potencia y las líneas de señal sensible nunca pueden cruzar dispositivos de alta potencia. Los componentes termosensibles deben posicionarse lejos de dispositivos térmicos, mientras que los componentes sensibles a temperatura deben posicionarse en el área con la temperatura más baja.

e. Diferencia de potencial

La distancia debe ampliarse entre componentes con una alta diferencia de potencial para evitar la posibilidad de cortocircuito. Además, los componentes de alta potencia deben intentar colocarse en lugares inaccesibles al tacto humano en pruebas y pasar por protección de aislamiento.

f. Vías through-hole

Una vía through-hole aportará capacitancia distribuida de 0,5 pF, por lo que una reducción de vías through-hole es beneficiosa para la mejora de la velocidad de operación.

Diseño de componentes

a. Selección de componentes

Comparado con componentes discretos, los componentes IC deben recibir prioridad de selección debido a sus ventajas de excelente encapsulado, menos uniones de soldadura y baja tasa de fallo. Además, se deben seleccionar dispositivos con una pendiente de señal relativamente lenta para que las secciones de alta frecuencia generadas por señales puedan reducirse. La aplicación de dispositivos de montaje superficial puede reducir la longitud de trazado con impedancia reducida y EMC mejorada.

b. Posicionamiento por clasificación

Los componentes deben posicionarse basándose en la misma clasificación. Los componentes incompatibles deben colocarse independientemente para asegurar que los componentes no interfieran entre sí en el espacio.

c. Componentes pesados

Los componentes que pesen más de 15g no deben pasar por soldadura hasta que hayan sido fijados por soporte. Los componentes que sean grandes y pesados y generen mucho calor no deben ensamblarse en la placa; en su lugar, deben ensamblarse en la placa base de la caja terminada. Además, la disipación térmica debe garantizarse y los componentes termosensibles deben estar lejos de los componentes que generan calor.

d. Componentes ajustables

Cuando se trata de componentes ajustables como potenciómetro, bobina de inductancia ajustable, capacitor variable y microinterruptor, se debe considerar el requisito estructural del sistema completo. Esos componentes deben colocarse en la placa de circuito si se requiere ajuste interno, mientras que deben estar en lugares compatibles con la placa de máquina si se requiere ajuste externo.

Diseño de enrutado

La regla general de enrutado se conforma a la siguiente secuencia:

Aparte de esa regla general de enrutado, algunos detalles nunca deben ignorarse:

a. PCBs multicapa

Para minimizar la interferencia de radiación, se deben elegir PCBs multicapa con capas internas definidas como plano de alimentación y plano de tierra, de modo que la impedancia del circuito de alimentación pueda reducirse y el ruido de impedancia pública pueda detenerse con un plano de tierra uniforme generado para líneas de señal. Juega un papel clave en detener la radiación mejorando la capacitancia distribuida entre líneas de señal y plano de tierra. Más notas de diseño para PCBs multicapa se muestran en la sección de Capa de PCB y Diseño EMC a continuación.

b. Baja impedancia en señales de alta frecuencia

Se debe mantener baja impedancia en señales de alta frecuencia mediante líneas de alimentación, tierra y trazas en la placa de circuito. Cuando la frecuencia se mantiene tan alta, las líneas de alimentación, tierra y trazas de la placa de circuito se convierten en pequeñas antenas responsables de recibir y transmitir interferencia. Para derrotar tal interferencia, comparado con añadir condensadores de filtrado, es más importante reducir la impedancia de alta frecuencia poseída por líneas de alimentación, tierra y trazas de la placa de circuito. Por tanto, las trazas en la placa de circuito deben ser cortas y gruesas y dispuestas uniformemente.

c. Disposición de líneas de alimentación, tierra y trazas impresas

Las líneas de alimentación, tierra y trazas impresas deben disponerse apropiadamente para que puedan ser cortas y rectas, minimizando el área del bucle formado por líneas de señal y líneas de retorno.
d. El generador de reloj debe estar tan cerca como sea posible de los dispositivos de reloj.
e. La carcasa del oscilador de cristal de cuarzo debe conectarse con tierra.
f. El dominio de reloj debe rodearse con líneas de tierra y las líneas de reloj deben ser lo más cortas posible.
g. Líneas quebradas con un ángulo de 45° en lugar de 90° deben aplicarse para la placa de circuito para disminuir la transmisión y acoplamiento de señales de alta frecuencia.
h. Conexión de punto único con alimentación y conexión de punto único con tierra deben aplicarse en PCB de una capa y dos capas. Tanto las líneas de alimentación como de tierra deben ser lo más gruesas posible.
i. El circuito de driver I/O debe estar cerca de los conectores en el borde de la placa de circuito.
j. Las líneas clave deben intentar ser gruesas y se debe añadir tierra de protección a ambos lados. Las líneas de alta velocidad deben ser cortas y rectas.
k. Los pines de componentes deben ser lo más cortos posible, lo que funciona especialmente para condensadores de desacoplo utilizando condensadores de montaje sin pines.
l. Cuando se trata de componentes A/D, las líneas de tierra en la sección digital y analógica no deben cruzarse.
m. Las señales de reloj, bus y selección de chip deben estar lejos de las líneas I/O y conectores.
n. Las líneas de entrada de voltaje analógico, terminal de voltaje de referencia deben estar lejos de las líneas de señal de circuito digital, especialmente reloj.
o. La interferencia es menor cuando las líneas de reloj son verticales a las líneas I/O que paralelas a las líneas I/O. Además, los pines de componentes de reloj deben estar lejos de los cables I/O.
p. El trazado nunca debe disponerse bajo cristal de cuarzo o dispositivos sensibles al ruido.
q. El bucle de corriente nunca debe generarse alrededor de circuitos de señal débil o circuitos de baja frecuencia.
r. Ninguna señal debe generar bucle. Si un bucle tiene que disponerse, debe ser lo más pequeño posible.

Enrutado de trazas

a. Disposición paralela

La disposición paralela debe realizarse en señales de corriente con la misma salida pero direcciones opuestas para eliminar la interferencia magnética.

b. Discontinuidad de cables impresos

La discontinuidad de cables impresos debe reducirse al máximo. ej. el ancho de cable no debe pasar por un cambio repentino con esquinas de cables superiores a 90°.

c. Líneas de señal de reloj

La EMI tiende a ser generada por líneas de señal de reloj más y las líneas de señal de reloj deben estar cerca del bucle de tierra en el proceso de enrutado.

d. Driver de bus

El driver de bus debe estar junto al bus a conducir. Cuando se trata de cables alejados de PCBs, los drivers deben colocarse junto a los conectores.

e. Corriente transitoria grande

Dado que las líneas de señal de cables de reloj, driver de fila o drivers de bus usualmente llevan gran corriente transitoria, los cables impresos deben ser lo más cortos posible. Para componentes discretos, el ancho de cable impreso puede alcanzar aproximadamente 1,5 mm. Para ICs, sin embargo, el ancho de cables impresos debe estar entre 0,2 mm y 1,0 mm.

f. Lámina de cobre de gran área

La lámina de cobre de gran área debe evitarse alrededor de dispositivos térmicos o cables con gran corriente fluyendo, de lo contrario, problemas como inflación o caída de lámina de cobre posiblemente se causarán si los productos permanecen en entorno térmico por mucho tiempo. Si la lámina de cobre de gran área tiene que usarse, es mejor aprovechar la cuadrícula, lo que es beneficioso para eliminar el gas escapado generado debido a la adhesión térmica entre la lámina de cobre y el sustrato.

g. Apertura de vía en centro de pad

La apertura de vía en el centro del pad debe ser apropiadamente mayor que la de los pines de componentes. La soldadura en seco tiende a generarse si los pads son demasiado grandes.

Diseño de alimentación

Un diseño de alimentación inadecuado conduce a una gran generación de ruido, que eventualmente reduce el rendimiento de los productos. Dos factores primarios causan alimentación inestable:
#1: En el estado de conmutación de alta velocidad, la corriente de intercambio transitorio es demasiado grande;
#2: Existe inductancia en el retorno de corriente.

Como resultado, la integridad de la alimentación debe considerarse plenamente en el diseño de PCB, además de lo cual las siguientes reglas deben seguirse también.

a. Diseño de filtrado y desacoplo de alimentación

El puente de un condensador de desacoplo con capacitancia de 0,01 µF a 0,1 µF en dos terminales de alimentación de chip IC puede reducir dramáticamente el ruido y la corriente de sobretensión a través de la placa. Con la compensación de corriente cumplida, menor sea la capacitancia de desacoplo, mejor. Los condensadores de montaje deben usarse óptimamente debido a su baja inductancia de patilla.

El método más efectivo para filtrar la alimentación reside en la disposición del filtro en el cable de alimentación CA. Para evitar que los cables se acoplen mutuamente o se genere un bucle, las líneas de entrada y salida del filtro deben dirigirse desde ambos lados de la placa de circuito y los cables deben ser lo más cortos posible.

b. Diseño de protección de alimentación

El diseño de protección de alimentación cubre protección contra sobrecorriente, alarma de falta de tensión, arranque suave y protección contra sobretensión. La protección contra sobrecorriente puede lograrse en la sección de alimentación del PCB mediante la aplicación de fusible. Para prohibir que el fusible afecte a otros módulos en el proceso de fundición, el voltaje de entrada debe diseñarse también para mantener la capacitancia. Para evitar que el sobrevoltaje dañe componentes por accidente, un potencial igual debe establecerse a través de dispositivos de protección como tubo de descarga y varistor entre la línea de distribución y el potencial de tierra para lograr la protección contra sobretensión.

Diseño de tierra

Para un dispositivo de potencial equivalente con punto base de potencial eléctrico, los cables de tierra presentan potencial inconstante. Distinciones relativamente grandes pueden observarse al usar medidor para medir el potencial entre puntos en cables de tierra, lo que eventualmente causará errores cuando el circuito está funcionando.

La razón principal de EMI por cables de tierra reside en la impedancia en los cables de tierra. Cuando la corriente fluye a través de los cables de tierra, se generará voltaje, que es en realidad ruido de tierra. Bajo el impulso de tal voltaje, la corriente de bucle en los cables de tierra será causada, que posteriormente genera interferencia de bucle de tierra. Si dos circuitos usan comúnmente el mismo cable de tierra, tendrá lugar acoplamiento de impedancia pública.

Las soluciones para interferencia de bucle de tierra contienen corte de bucle de tierra, adición de impedancia de bucle de tierra y aplicación de circuito balanceado. Los métodos para vencer el acoplamiento de impedancia pública residen en la reducción de impedancia en el cable de tierra público o puesta a tierra paralela de punto único. Las reglas específicas en términos de diseño de cable de tierra son las siguientes.

a. Separación entre tierra digital y analógica

Si tanto circuitos analógicos como lineales están disponibles en la placa de circuito, deben aislarse entre sí. Los circuitos de baja frecuencia deben depender más de la puesta a tierra paralela de punto único. Cuando ocurren problemas en el proceso de enrutado práctico, la puesta a tierra en serie puede implementarse parcialmente antes de la puesta a tierra paralela. Los circuitos de alta frecuencia tienden a depender de la puesta a tierra en serie multipunto y los cables de tierra deben ser cortos y gruesos. La lámina de cobre en forma de cuadrícula debe aplicarse masivamente alrededor de componentes de alta frecuencia.

b. Cables de tierra lo más gruesos posible

Los cables de puesta a tierra deben ser lo más gruesos posible para que una corriente dos veces mayor que la corriente admisible del PCB pueda pasar, aumentando la resistencia al ruido. Si se aplica vertido de cobre para hacer cables de tierra, se debe evitar el cobre muerto. Además, el cobre con funciones similares debe conectarse entre sí a través de cables gruesos para que la calidad de los cables de tierra pueda asegurarse con ruido reducido.

c. Circuito de bucle cerrado formado por cables de tierra

Para una placa de circuito que contenga solo circuitos digitales, la capacidad de resistencia al ruido puede aumentarse diseñando el circuito de puesta a tierra en bucle circular.

Capa de PCB y diseño EMC

Conteo apropiado de capas de PCB

En términos de conteo de capas, PCBs de una capa, dos capas y multicapa.

a. PCBs de una y dos capas

Los PCBs de una capa y dos capas son aplicables para enrutado de densidad media/baja o circuitos de baja integridad. Basándose en la preocupación por el coste de fabricación, la mayoría de productos electrónicos de consumo dependen de PCBs de una o dos capas. No obstante, ambos generan mucha EMI como resultado de defectos de sus estructuras y son sensibles a la interferencia externa también.

b. PCBs multicapa

Los PCBs multicapa tienden a aplicarse más en enrutado de alta densidad y circuitos de chips de alta integridad. Por tanto, cuando la frecuencia de señal es alta con componentes electrónicos distribuidos en alta densidad, al menos PCBs de 4 capas deben seleccionarse. En el diseño de PCB multicapa, el plano de alimentación y el plano de tierra deben disponerse específicamente con la distancia entre líneas de señal y tierra reducida. Como resultado, el área del bucle de todas las señales puede disminuirse magníficamente. Desde la perspectiva de EMC, los PCBs multicapa son capaces de reducir eficazmente la radiación y mejorar la capacidad antiinterferencia.

Diseño de PCB de una capa

Los PCBs de una capa usualmente trabajan a una baja frecuencia de varios cientos de KHz, ya que muchas condiciones de diseño de alta frecuencia están limitadas debido a límites de baja frecuencia como falta de retorno de circuito RF y condiciones de control requeridas por cierre completo, efecto piel de línea obvio o problemas inevitables de antena magnética y de bucle. Por tanto, los PCBs de una capa tienden a ser sensibles a interferencia RF como electricidad estática, pulso rápido, radiación o RF conducido. En el diseño de PCB de una capa, la integridad de señal y la terminal matching no se toman en consideración. Primero viene el diseño de cables de alimentación y tierra, luego el diseño de señal de alto riesgo que debe colocarse junto al cable de tierra. Cuanto más cerca, mejor. Finalmente viene el diseño de otras líneas. Las medidas de diseño específicas incluyen:
a. Los cables de alimentación y tierra deben asegurarse que vayan junto a los puntos de tierra de la caja de alimentación en la red de señal de circuito clave.
b. Las trazas deben enrutarse según sub-funciones y el requisito de diseño debe considerarse críticamente en componentes sensibles y terminales I/O correspondientes y conectores.
c. Todos los componentes en la red de señal crítica deben colocarse adyacentemente.
d. Cuando los PCBs requieran múltiples puntos de tierra, asegúrese de que esos puntos estén conectados mutuamente e incluyan el diseño del método de conexión.
e. Para el enrutado de otras líneas, las líneas con mayor capacidad de soportar RF deben utilizar el método de diseño de mini paso con camino de retorno RF claro a través del camino.

Diseño de PCB de dos/multicapa

a. Plano de alimentación clave

El plano de alimentación clave debe disponerse adyacente al plano de tierra correspondiente con capacitancia de acoplamiento generada. Cooperando con el condensador de desacoplo de PCB, el plano de alimentación clave es beneficioso para la reducción de impedancia en el plano de alimentación con excelente efecto de filtrado adquirido.

b. Señales clave en planos adyacentes

Las señales clave en planos adyacentes no están permitidas para cruzar la zona de división para evitar el agrandamiento del bucle de señal, disminuir la radiación intensa y reducir la sensibilidad a la interferencia.

c. Señales clave adyacentes a plano de tierra

Las señales clave como señales de reloj, señales de alta frecuencia y señales de alta velocidad requieren un plano de tierra adyacente. Por ejemplo, el plano de señal adyacente al plano de tierra puede considerarse como un plano óptimo para el enrutado de señal, de modo que el área del bucle de señal y la radiación de blindaje puedan reducirse.

d. Regla 20H

El plano de alimentación debe ser más pequeño que el plano de tierra usualmente debido a la conformidad con la regla 20H.

El diseño EMC para PCBs deriva de la complejidad de técnicas, conocimiento y experiencia. Todas las reglas de diseño listadas en este artículo tienen como objetivo proporcionar directrices fundamentales y conceptuales para que los ingenieros aseguren su primer éxito en el diseño EMC. De hecho, un excelente diseño EMC exige que los ingenieros tomen en cuenta tantos elementos como sea posible en el diseño de la placa y que sepan qué son y cómo reaccionar ante ellos.

Recursos útiles:
• La introducción más completa de herramientas automatizadas EMI y EMC
• Influencia del diseño PCB en el rendimiento EMC de productos electrónicos
• Reglas de diseño de particionado PCB para mejora de EMC
• Diseño de PCB para circuitos de radiofrecuencia y compatibilidad electromagnética
• Tres consideraciones de diseño asegurando EMC de PCB de portátil
• Servicio completo de fabricación de PCB de PCBCart - Múltiples opciones de valor añadido
• Servicio avanzado de montaje de PCB de PCBCart - A partir de 1 pieza