PCB的EMC技術(shù)措施有:接地、濾波、隔離和屏蔽。接地是為了將噪聲導(dǎo)入地平面,濾波是將無用的信號濾除,隔離是阻擋噪聲的傳導(dǎo)耦合,屏蔽是為了阻斷噪聲的輻射耦合。除了屏蔽抑制輻射干擾外,減弱PCB的走線天線效應(yīng)也是必要的手段。下面就減弱PCB走線天線效應(yīng)、屏蔽兩方面闡述抑制輻射干擾的技術(shù)措施。
1、減弱PCB走線天線效應(yīng)
在高速PCB走線時,對于關(guān)鍵信號的stub走線要盡量減少,既有利于PCB走線,又有利于減弱PCB走線的天線效應(yīng)。為減少由高速信號過孔產(chǎn)生的stub,一種方法是采用背鉆技術(shù)(Back Drill),如下圖所示:
什么叫背鉆?背鉆是比較特殊的一種PCB加工方式,多用于多層板加工。以12層板加工為例,我們需要將第1層連到第9層,通常我們鉆出通孔(一次鉆),然后陳銅。這樣第1層直接連到第12層,實際我們可能只需要第1層連到第9層,而第10到第12層由于沒有線路相連,像一個柱子。這個柱子影響信號的通路,在通訊信號會引起信號完整性問題。所以將這個多余的柱子(業(yè)內(nèi)叫stub)從反面鉆掉(二次鉆),這就稱為背鉆。但是一般也不會鉆那么干凈,因為后續(xù)工序會電解掉一點銅,且鉆尖本身也是尖的。

除了背鉆之外,在高速電路設(shè)計中,一般在TOP層和BOTTOM層不走線,為了對PCB的內(nèi)層信號進(jìn)行有效的屏蔽并有利于PCB制板的壓合工藝,一般會在表面進(jìn)行大面積的敷銅。表面進(jìn)行敷銅時,必須充分打地孔,嚴(yán)禁孤立的銅箔出現(xiàn),這點在檢查PCB時要特別關(guān)注!對于PCB上各個部分的銅皮,建議修成45°角或者圓角,如下圖所示,當(dāng)表層銅皮接地不充分時,孤立的銅箔將呈現(xiàn)出天線效應(yīng),同時把敷銅的銅皮設(shè)計成45°角或者圓角,有利于減弱銅皮的天線效應(yīng),這樣就降低了PCB的對外的輻射。同樣在PCB走線時也盡量避免直角走線。

3.2、屏蔽
在PCB的邊緣或PCB各個功能模塊電路的邊緣,每隔1/10波長的距離,打一個與層內(nèi)GND平面相連接的地孔,為PCB或PCB上的各功能模塊電路構(gòu)建一個法拉第電磁屏蔽籠,該屏蔽籠能夠起到一定的屏蔽作用。在PCB各層走線時,為了發(fā)揮法拉第電磁屏蔽籠的最佳效果,不能走線在屏蔽籠之外。法拉第電磁屏蔽籠在手機主板屏蔽中的應(yīng)用如下圖所示:

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原文標(biāo)題:兩種PCB輻射抑制工藝技術(shù)措施淺析[20191111_2A-]
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