PCB marsruutimiskiiruse suurenemisega on elektromagnetilise ühilduvuse disain probleem, mida meie elektroonikainsenerid peavad kaaluma. Disainiga silmitsi seistes tuleb toote ja disaini EMC analüüsi tegemisel arvestada järgmise viie olulise atribuudiga:
(1) Seadme põhisuurus: kiirgust tekitava kiirgava seadme füüsiline suurus. Raadiosageduslik (RF) vool tekitab elektromagnetvälja, mis lekib läbi korpuse ja jätab korpuse. Jälje pikkus PCB-l kui ülekandeteel mõjutab otseselt raadiosageduslikku voolu.
(2) Takistuse sobitamine: allika ja vastuvõtja takistus ning nende kahe vaheline ülekande takistus.
(3) Häiresignaali ajaomadused: kas probleem on pidev (perioodiline signaali) sündmus või eksisteerib see ainult konkreetses töötsüklis (näiteks üks võtmeoperatsioon või sisse lülitav häire, perioodiline kettaajami töö või võrgu purunemise ülekanne).
(4) Häiresignaali tugevus: kui tugev on lähteenergia tase ja kui palju potentsiaali on sellel kahjulike häirete tekitamiseks.
(5) Häiresignaali sagedusomadused: Kasutage lainekuju jälgimiseks spektrianalüsaatorit ja kui täheldatud probleem seisneb spektris, on probleemi lihtne leida.
Lisaks vajavad tähelepanu mõned madala sagedusega ahela kujundamise harjumused. Näiteks minu tavaline ühepunktiline maandus sobib väga hästi madala sagedusega rakenduste jaoks, kuid hiljem leiti, et see ei sobi RF-signaalide puhkudeks, sest RF-signaalide korral on rohkem EMI probleeme. Arvatakse, et mõned insenerid rakendavad kõigi tootekonstruktsioonide jaoks ühepunktilist maandust, mõistmata, et selle maandusmeetodi kasutamine võib põhjustada enam-enam või keerukamaid elektromagnetilisi ühilduvusprobleeme.
Samuti peaksime pöörama tähelepanu voolu voolu suunale vooluahela komponentides. Vooluahela teadmistega teame, et vool voolab kohast, kus pinge on kõrge, kohta, kus pinge on madal ja vool voolab alati suletud ahelas läbi ühe või mitme tee, seega minimaalne silmus ja väga oluline seadus. Nendes suundades, kus mõõdetakse häirevoolu, muudetakse PCB jälgi nii, et see ei mõjuta koormust ega tundlikke ahelaid. Need rakendused, mis nõuavad suure takistusega teed toiteallikast koormuseni, peavad kaaluma kõiki võimalikke teid, mille kaudu tagasivoolu saab voolata.
Samuti on probleem PCB marsruutimise probleemiga. Traadi või jälje impedants hõlmab takistust R ja induktiivset reageerimist. Kõrgetel sagedustel ei ole takistusel mahtuvuslikku reaktsiooni. Kui jälitussagedus on suurem kui 100kHz, muutub traat või jälg induktantseks. Heli kohal töötavad juhtmed või jäljed võivad muutuda raadiosageduslikeks antennideks. EMC spetsifikatsioonis ei tohi juhtmed või jäljed töötada teatud sagedusest alla λ/20 (antenni konstruktsiooni pikkus on võrdne teatud sagedusega λ/4 või λ/2). Kui disain ei ole ettevaatlik, muutub juhtmestik suure jõudlusega antenniks, mis muudab hilisema silumise raskemaks.
Lõpuks rääkige PCB paigutusest. Esiteks kaaluge PCB suurust. Kui PCB suurus on liiga suur, väheneb süsteemi interferentsivastane võime ja kulud suurenevad jälgede suurenemisega ning liiga väike suurus põhjustab kergesti soojuse hajumist ja vastastikuse sekkumise probleeme. Teiseks määrake kindlaks spetsiaalsete komponentide (näiteks kellakomponentide) asukoht (kellajälgi on kõige parem mitte maandada ja mitte kõndida peamiste signaaliliinide kohal ja all, et vältida häireid). Kolmandaks, paigutage PCB tervikuna vastavalt vooluahela funktsioonile. Komponendi paigutuses peaksid seotud komponendid olema võimalikult lähedased, et oleks võimalik saada parem interferentsivastane toime.
