ข้อควรพิจารณาสำหรับการปฏิบัติตามข้อกำหนด EMI/EMC ในแผงวงจรดิ้นแบบแข็ง

ในโพสต์บนบล็อกนี้ เราจะหารือเกี่ยวกับข้อควรพิจารณาในการปฏิบัติตามข้อกำหนด EMI/EMC สำหรับแผงวงจรแบบแข็งเกร็ง และเหตุใดจึงต้องได้รับการแก้ไข

การตรวจสอบการปฏิบัติตามมาตรฐานสัญญาณรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) และมาตรฐานความเข้ากันได้ทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMC) ถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และประสิทธิภาพของอุปกรณ์ ภายในอุตสาหกรรม PCB (แผงวงจรพิมพ์) แผงวงจรแบบแข็งเกร็งเป็นพื้นที่เฉพาะที่ต้องพิจารณาอย่างรอบคอบและใส่ใจในรายละเอียด บอร์ดเหล่านี้รวมข้อดีของวงจรแบบแข็งและแบบยืดหยุ่นเข้าด้วยกัน ทำให้เป็นตัวเลือกยอดนิยมสำหรับการใช้งานในพื้นที่จำกัดและความทนทานเป็นสิ่งสำคัญ

ข้อพิจารณาเบื้องต้นเพื่อให้บรรลุการปฏิบัติตามข้อกำหนด EMI/EMC ในแผงวงจรแบบแข็งเกร็งคือการต่อสายดินที่เหมาะสมระนาบกราวด์และแผ่นป้องกันควรได้รับการออกแบบและวางอย่างระมัดระวังเพื่อลดการแผ่รังสี EMI และเพิ่มการป้องกัน EMC ให้สูงสุด จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องสร้างเส้นทางความต้านทานต่ำสำหรับกระแส EMI และลดผลกระทบต่อวงจร ความเสี่ยงของปัญหาที่เกี่ยวข้องกับ EMI จะลดลงอย่างมากด้วยการสร้างระบบสายดินที่มั่นคงทั่วทั้งแผงวงจร

อีกแง่มุมที่ต้องพิจารณาคือการวางตำแหน่งและการกำหนดเส้นทางของสัญญาณความเร็วสูง สัญญาณที่มีเวลาขึ้นและลงเร็วจะไวต่อรังสี EMI มากกว่า และอาจรบกวนส่วนประกอบอื่นๆ บนบอร์ดด้วยการแยกสัญญาณความเร็วสูงออกจากส่วนประกอบที่มีความละเอียดอ่อน เช่น วงจรแอนะล็อกอย่างระมัดระวัง ความเสี่ยงของการรบกวนจะลดลง นอกจากนี้ การใช้เทคนิคการส่งสัญญาณแบบดิฟเฟอเรนเชียลสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของ EMI/EMC ได้ดียิ่งขึ้น เนื่องจากให้การป้องกันสัญญาณรบกวนที่ดีกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับสัญญาณปลายเดี่ยว

การเลือกส่วนประกอบยังมีความสำคัญต่อการปฏิบัติตาม EMI/EMC สำหรับแผงวงจรแบบแข็งเกร็งการเลือกส่วนประกอบที่มีคุณสมบัติ EMI/EMC ที่เหมาะสม เช่น การปล่อย EMI ต่ำและการต้านทานการรบกวนจากภายนอกที่ดี สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพโดยรวมของบอร์ดได้อย่างมาก ส่วนประกอบที่มีความสามารถด้าน EMI/EMC ในตัว เช่น ตัวกรองหรือแผ่นป้องกันในตัว ช่วยให้กระบวนการออกแบบง่ายขึ้น และรับประกันการปฏิบัติตามมาตรฐานด้านกฎระเบียบ

ฉนวนและการป้องกันที่เหมาะสมก็เป็นสิ่งสำคัญเช่นกัน ในแผงวงจรแบบแข็งเกร็ง ชิ้นส่วนที่ยืดหยุ่นจะไวต่อความเค้นเชิงกลและไวต่อรังสี EMI มากกว่าการตรวจสอบให้แน่ใจว่าชิ้นส่วนที่ยืดหยุ่นได้รับการปกป้องและป้องกันอย่างเพียงพอสามารถช่วยป้องกันปัญหาที่เกี่ยวข้องกับ EMI ได้ นอกจากนี้ ฉนวนที่เหมาะสมระหว่างชั้นสื่อกระแสไฟฟ้าและสัญญาณช่วยลดความเสี่ยงของสัญญาณรบกวนและการรบกวนของสัญญาณ

นักออกแบบควรใส่ใจกับเค้าโครงโดยรวมและการซ้อนกันของบอร์ดแบบแข็ง ด้วยการจัดเรียงเลเยอร์และส่วนประกอบต่างๆ อย่างระมัดระวัง ทำให้สามารถควบคุมประสิทธิภาพของ EMI/EMC ได้ดียิ่งขึ้นชั้นสัญญาณควรประกบอยู่ระหว่างชั้นกราวด์หรือชั้นพลังงานเพื่อลดการเชื่อมต่อสัญญาณและลดความเสี่ยงของการรบกวนข้าม นอกจากนี้ การใช้แนวทางและกฎการออกแบบ EMI/EMC สามารถช่วยให้แน่ใจว่าเค้าโครงของคุณตรงตามข้อกำหนด

การทดสอบและการตรวจสอบมีบทบาทสำคัญในการปฏิบัติตามข้อกำหนด EMI/EMC สำหรับแผงวงจรแบบแข็งเกร็งหลังจากการออกแบบเบื้องต้นเสร็จสิ้น ต้องทำการทดสอบอย่างละเอียดเพื่อตรวจสอบประสิทธิภาพของบอร์ด การทดสอบการปล่อย EMI จะวัดปริมาณรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าที่ปล่อยออกมาจากแผงวงจร ในขณะที่การทดสอบ EMC จะประเมินภูมิคุ้มกันต่อการรบกวนจากภายนอก การทดสอบเหล่านี้สามารถช่วยระบุปัญหาใดๆ และอนุญาตให้มีการแก้ไขที่จำเป็นเพื่อให้บรรลุการปฏิบัติตามข้อกำหนด

โดยสรุปเพื่อให้แน่ใจว่าสอดคล้องกับ EMI/EMC สำหรับแผงวงจรแบบแข็งเกร็งนั้น จำเป็นต้องพิจารณาปัจจัยต่างๆ อย่างรอบคอบ ตั้งแต่การต่อสายดินและการเลือกส่วนประกอบที่เหมาะสมไปจนถึงการกำหนดเส้นทางและการทดสอบสัญญาณ แต่ละขั้นตอนมีบทบาทสำคัญในการบรรลุบอร์ดที่ตรงตามมาตรฐานระเบียบข้อบังคับ โดยคำนึงถึงข้อควรพิจารณาเหล่านี้และการปฏิบัติตามแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุด ผู้ออกแบบสามารถสร้างแผงวงจรแบบแข็งเกร็งที่แข็งแกร่งและเชื่อถือได้ ซึ่งทำงานได้ดีในสภาพแวดล้อมที่มีความเครียดสูง ในขณะเดียวกันก็ตรงตามข้อกำหนด EMI/EMC