Thị trường thiết bị điện tử ngày nay yêu cầu các bảng mạch in thu nhỏ (PCB) với vô số chức năng tốc độ cao được tích hợp trên một bảng duy nhấtVí dụ về nhiễu(xem Hình 1).

có một số quy tắc thiết kế PCB nhất định liên quan đến việc đi dây/định tuyến trên PCB không được vi phạm để tránh các vấn đề xuyên âm và nhiễu/tương thích điện từ (EMI/EMC) tiềm ẩnphần 1 của loạt blog nàynhưng hãy xem thêm một số nguyên tắc thiết kế quan trọng trong phần thứ hai và phần cuối cùng nàyCác trò chơi trong casinocho phép mô phỏng cấp độ PCB để xác định các khu vực có thể xảy ra sự cố EMI/EMC nếu và khi các nguyên tắc này bị vi phạm

cụm từ “mạng quan trọng” dùng để chỉ các dấu vết trên PCB có thể tham chiếu đến các đường dữ liệu/đồng hồ tốc độ cao

các dấu vết liền kề trên Luật chơi casino có khả năng xảy ra vấn đề xuyên âm

Hình 1: Minh họa các dấu vết liền kề trên PCB có khả năng xảy ra vấn đề nhiễu xuyên âm

Quy tắc 1: Mạng quan trọng gần mạng I/O

Điều quan trọng là phải xem xét định tuyến của các mạng quan trọng liên quan đến các đường I/O vì nhiễu dễ dàng được ghép vào hoặc ra khỏi bo mạch thông qua các đường I/O này đi vào hoặc ra khỏi bo mạch (xem Hình 2) và kết nối PCB ra thế giới bên ngoài bằng các PCB hoặc mô-đun khác trong hệ thống

Hình 2: Minh họa tình huống trong đó mạng quan trọng và mạng I/O được định tuyến gần nhau

Bất kỳ tiếng ồn nào xâm nhập vào bo mạch thông qua các đường I/O đều có khả năng kết hợp với các mạng quan trọng mang tín hiệu dữ liệu/đồng hồ quan trọng

Hình 3a (trái) và 3b: Sự cố EMI/EMC tiềm ẩn do các mạng quan trọng và mạng I/O ở gần nhau

Quy tắc 2: Độ dài dấu vết quan trọng được phơi bày

Điều này là do chiều dài ngắn hơn của các dấu vết lộ ra sẽ ít có xu hướng bức xạ hơn vì chúng sẽ là ăng-ten kém hiệu quả nếu chúng nhỏ về mặt điện

Lưới quan trọng Luật chơi casino lộ ra hoặc bị chôn vùi giữa các mặt phẳng rắn

Hình 4a (trái) và b: Minh họa việc có một lưới tới hạn lộ ra hoặc bị chôn vùi giữa các mặt phẳng rắn

Quy tắc 3: So khớp mạng chênh lệch quan trọng

Hình 5 hiển thị một số ví dụ về cách định tuyến đúng/sai một cặp vi sai quan trọng giữa gói IC và điểm thoát trên bo mạch (đầu nối)

Luật chơi casino trả về đường dẫn hiện tại khi có sự phân chia trong mặt phẳng tham chiếu

Hình 5: Trả về đường dẫn hiện tại khi có sự phân chia trong mặt phẳng tham chiếu

So khớp mạng vi sai quan trọng: Mô phỏng và mối liên hệ với yêu cầu kiểm tra thực tế

chúng ta có một trường hợp đơn giản về cặp vi sai được định tuyến trên PCB theo hai cách khác nhau: đối xứng và không đối xứng tương ứng

Ví dụ về cặp vi sai được định tuyến trên Bảng mạch in

Hình 6a (trái) và b: Ví dụ về cặp vi sai được định tuyến trên PCB

mức trường gần thấp hơn trường hợp chúng không được định tuyến đối xứng

Mô phỏng trường gần @ 597,45 MHz với lưới cặp vi sai đối xứng và bất đối xứng trong Luật chơi casino SIwave

45 MHz với lưới cặp vi sai đối xứng và không đối xứng

Giả sử chúng ta kiểm tra PCB này theo yêu cầu về phát xạ bức xạ theo quy định EMI/EMC AIS 004 (ở Ấn Độ) hoặc UNECE R10 (ở Châu Âu)

phân tích so sánh trường xa mô phỏng từ Luật chơi casino này ở khoảng cách 1 mét trong dải tần 30 MHz ‒1 GHz.

Hình 8: So sánh lượng phát thải bức xạ trong phạm vi 1 mét

giúp tối ưu hóa thiết kế PCB trước khi chuyển sang thử nghiệm vật lý hoặc thậm chí là mô phỏng ở cấp độ cao hơn

xem video trên của chúng tôiKênh YouTube SIwave.