先进EMC的PCB 设计和布局 第8部分gyex.docx

上传人:you****now 文档编号:62671663 上传时间:2022-11-22 格式:DOCX 页数:24 大小:432.54KB
返回 下载 相关 举报
先进EMC的PCB 设计和布局 第8部分gyex.docx_第1页
第1页 / 共24页
先进EMC的PCB 设计和布局 第8部分gyex.docx_第2页
第2页 / 共24页
点击查看更多>>
资源描述

《先进EMC的PCB 设计和布局 第8部分gyex.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《先进EMC的PCB 设计和布局 第8部分gyex.docx(24页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。

1、先进EMMC的PPCB 设计和和布局 第8部部分-上上半部- 一些多多方面的的最终问问题 这是88篇关于于印刷电电路版PPCB设设计和布布局中在在电磁兼兼容性EEMC的的实践验验证过的的设计技技术系列列文章中中的最后后一篇。这这个系列列适合将将在PCCB上构构造的电电子电路路的设计计人员,并并可作为为PCBB设计人人员的课课程。本本系列覆覆盖了所所有的应应用领域域,包括括家用电电器、商商业/医医学/工工业设备备、以及及从汽车车、铁路路、船只只到航空空和军事事领域。 PCBB技术在在以下方方面是很很有用的的: 减少少(或消消除)封封闭层次次的屏蔽蔽以节省省成本; 减少少设计迭迭代的次次数,从从而

2、减少少上市时时间和遵遵从标准准的成本本; 改进进位于同同一位置置的无线线数据通通信 (GSMM、DEECT、蓝蓝牙、IIEEEE 8002.111等)的有效效范围; 使用用甚高速速设备或或大功率率数字信信号处理理 (DDSP); 使用用最新的的IC技技术(1130nnm或990nmm芯片处处理,“芯芯片尺度度”包装装等)。 本系列列覆盖的的主题包包括:1.节省省时间和和总体成成本;2.隔离离和接口口抑制;3.PCCB基座座粘合;4.OVV和电源源的参考考平面;5.解除除耦合,包包括埋入入式电容容技术;6.发射射线;7.路由由和层堆堆叠,包包括微经经由技术术; 8.一些些多方面面的最终终问题。

3、本文是是这个系系列的最最后一部部分,希希望读者者阅读后后,能找找到一些些感兴趣趣或有用用的东西西。在此前,电电磁兼容容杂志发发表的 电磁磁兼容技技术设计计系列列文章 1就包括括了一节节PCBB设计和和布局,但但仅仅覆覆盖了PPCB中中最基本本的EMMC技术术,即无无论电路路有多简简单,所所有PCCB都必必须遵循循的技术术。那个个系列已已经发布布。该作作者发表表的其它它文章和和书籍也也涉及到到PCBB的基本本EMCC问题。 与上面面的文章章一样,本本系列也也不会将将太多的的时间花花费在分分析这些些技术为为何有效效的方面面,而是是集中于于描述它它们的实实际应用用,以及及适用的的条件。但但这些技技术

4、是在在实践中中经过世世界上无无数设计计人员验验证过的的,这些些技术为为何有效效,是为为学术界界了解的的,因此此可以放放心使用用。本系系列描述述了少数数还没有有完全检检验过的的技术,在在适当的的时候,我我们会指指出。 本系列列本部分分的内容容:1 到PPCB的的电源连连接2 低介介电常数数(Loow-KK)绝缘缘材料3 芯片片尺寸包包装(CChipp-sccalee paackaagess,CSSP)4 板上上芯片(CChipp-onn-booardd,COOB)5 PCCB上的的散热(HHeattsinnk)5.1 散热的的EMCC效应5.2 散热RRF共振振5.3 将散热热结合到到PCBB平

5、面5.4 组合屏屏蔽和散散热5.5 其它有有用的散散热技术术5.6 电源设设备的散散热6 包装装共振7 消除除钉子床床(beed-oof-nnaills)的的测试垫垫或飞线线探针测测试(fflyiing proobe tesstinng)8 未使使用的II/O针针脚9 晶体体和震荡荡器10 IIC技巧巧11 传传输线两两端端结结的定位位12 电电磁带宽宽间隙(EElecctroomaggnettic Bannd GGap,EEBG)13 一一些最终终的PCCB设计计问题14 注注意制造造商修板板面设计计或板层层15 考考虑EMMC设计计的未来来检验15.11 在设设计图上上标记EEMC设设计特

6、征征或关键键部分15.22 EMMC设计计的质量量控制过过程16 具具有EMMC能力力的质量量控制、变变更控制制、成本本降低17 折折中18 参参考文献献19 一一些有用用的深入入信息源源1 到PPCB的的电源连连接 所有携携带电源源和OVV的PCCB连接接器都应应该使用用邻接其其电源的的针脚和和OV连连接。如如果连接接器较长长,就应应该有大大量的电电源/OOV针脚脚对沿着着整个长长度分布布,如果果连接器器还比较较宽,就就还应该该有大量量的电源源/OVV针脚对对沿着整整个区域域分布。 理想时时每个信信号针脚脚都应该该有一个个邻接的的电源/0V针针脚对,但但由于成成本和空空间约束束,通常常仅对关

7、关键信号号才这样样作,诸诸如高速速(例如如Gb/s)互互连。为为Gb/s互连连使用差差分线对对可以放放宽这个个约束,可可以为每每两个或或更多的的信号设设置一个个电源/0V线线对。差差分线对对(在其其驱动器器、PCCB迹线线、连接接器针脚脚和外部部连接电电缆中,参参见66中的的不均衡衡越低,对对于给定定EMCC性能水水平,给给定数目目的信号号需要的的电源/OV针针脚对就就越少。 图8A 100个连接接端子的的例子 这个例例子不均均匀双端端子,高高数字速速率或频频率信号号不是很很好电源出/入针脚脚信号总是是靠近00V针 解耦电电容 (通常为为10 - 1100nnF)应应该放置置在电源源和接地地之

8、间,紧紧靠连接接器针脚脚的每个个电源/OV对对。在主主电源进进入PCCB的地地方,应应该放置置一个大大容量解解耦器。在在过去,高高于4770nFF的大容容量解耦耦一般用用电解质质电容完完成,现现在可以以用高达达1000F(具具有较低低的电压压比率)的的多层陶陶瓷来实实现,而而且效率率比电解解质高、体体积更小小、更可可靠、并并且可逆逆。 上述指指南也适适用于到到电缆的的连接,以以及板间间连接。当当用一个个底板类类型组件件时,将将电源/OV针针脚对沿沿每个连连接器的的整个区区域分布布,有助助于射频频(RFF)在组组件中所所有平面面之间达达到低阻阻连接。在在夹层板板类型的的组件中中,也是是这样,但但

9、也推荐荐在子板板/夹层层板的边边缘周围围分布OOV连接接(也可可以分布布在其区区域上面面),这这有助于于控制空空腔共振振 (参参见77的第第6节)。 在多个个电源与与一个信信号关联联的地方方,如在在模拟设设计 (例如,+/-115V)中,上上述指南南也适用用,但不不是电源源/OVV针脚对对,而是是电源/OV针针脚三联联组(例例如,+/-115V和和0V)。2 低介介电常数数k电介介质(LLow-K ddiellecttriccs) 同质基基底(与与诸如FFR4等等环氧玻玻璃基底底相反)一一般具有有比FRR4低的的介电常常数 (k),并并具有较较低损耗耗率,例例如纯聚聚合物、液液晶聚合合物(ll

10、iquuid cryystaal ppolyymerr,LCCP)。聚聚四氟乙乙烯(甚甚至泡末末聚四氟氟乙烯)基基底有时时也用于于低k非非常重要要的地方方,但是是基底越越软,在在组装PPCB时时就越难难处理。较较低的kk使得传传导速度度大于FFR4,较较低的损损耗使得得将高频频信号发发送更远远并保持持良好的的SI成成为可能能。 低k基基底的EEMC优优点在于于有比较较低的非非均衡水水平,这这可以用用差分线线路对来来实现,参参见66的55.2。较较高阻抗抗电线使使用较薄薄的迹线线,但使使用薄层层基底时时,迹线线宽度对对于低成成本制造造就太小小了。低低k电介介质对某某些特征征阻抗(全全部是,否否则

11、都相相同)使使用较宽宽的迹线线,在较较高阻抗抗的传输输线上使使用就容容易些,或或者成本本低些。除除了自身身的特性性外,较较高阻抗抗传输线线中流过过的电流流较小,因因此,辐辐射较低低。 在微波波应用(例例如卫星星通信)中中使用低低k电介介质已有有数十年年历史,随随着信号号处理速速度的提提高,人人们长时时间期待待能在更更主流的的PCBB,特别别是PCC主板和和移动电电话上使使用它们们,但迄迄今为止止,设计计人员有有更好的的方法保保持使用用低成本本的FRR4及其其同类物物。图88B显示示了SII、基底底损耗率率、迹线线长度之之间的关关系。 当信号号高于110Gbb/s时时,文献献9指出,诸诸如FRR

12、4等玻玻璃纤基基底上长长度大于于6000mm的的迹线将将有严重重的SII和/或或EMCC难度。文文献66的55.2及及其图66AK 指出了了一个方方法,使使用一层层或两层层同质电电介质在在其它低低成本PPCB中中可以获获得较好好的收益益。 尽管本本系列文文章不打打算讨论论SI问问题,图图8C显示示了FRR4和LLCP之之间串音音与迹线线-迹线线分割的的有趣的的比较。3 芯片片尺寸包包装(CChipp-sccalee paackaagess,CSSP) 一般可可以制造造这些具具有优异异SI和和EMCC的非常常小的IIC包装装100,因因为它们们的较薄薄的包装装将硅片片放置在在PCBB中较靠靠近O

13、VV平面的的地方,因因此图象象平面效效应更强强 111。另另外,具具有非常常小的内内部互连连,意味味着它们们作为低低于首次次共振频频率的附附属天线线,效率率低,它它们的首首次共振振频率通通常很高高,因此此,这些些设备从从设备提提内的发发射比较较少。 但是,这这些非常常小的器器件的问问题是,它它们有高高得多的的开关边边缘和较较高频率率的传导导进PCCB的电电源分布布和信号号迹线中中的噪声声,这将将大大恶恶化辐射射。我知知道有人人用1kkHz的的时钟频频率使用用CSPP,这一一直超过过了发射射限制到到1GHHz (它的时时钟的百百万分之之一谐振振)。但但如果遵遵循本系系列所有有文章的的建议,通通常

14、可以以让它们们具有比比它们要要取代的的更大设设备的更更好的EEMC。4 板上上芯片(CChipp-onn-booardd ,CCOB) 在COOB中,无无遮蔽的的硅冲垫垫(芯片片)粘接接到PCCB,电电线粘接接到镀金金PCBB垫上,然然后用环环氧树脂脂或硅酮酮树脂泡泡加盖(bloob ttoppped)进行行保护。这这是很低低成本的的PCBB组装技技术,通通常用于于大容量量低成本本消费产产品的PPCB中中,或者者用于表表面粗糙糙和可靠靠的产品品中。但但是尽管管其有较较小的PPCB垫垫底、低低(容积积)成本本和粗糙糙性,CCOB似似乎被大大多数其其它产品品的设计计人员所所忽略。 COBB的小尺尺

15、寸及其其在PCCB中紧紧紧靠近近OV平平面,意意味着具具有较好好的EMMC,但但是如果果仍需要要屏蔽它它们时,就就可以使使用较小小的屏蔽蔽罐,参参见 12。但是是,在CCOB的的泡状盖盖保护上上面喷上上感应墨墨水,屏屏蔽COOB就比比较容易易,且成成本低。这这种方式式形成的的屏蔽尺尺寸通常常小内部部共振仅仅仅在110GHHz以上上,以致致内部还还没有空空隙(在在PCBB表面),因因此,其其屏蔽效效能可以以高达数数GHzz,PCCB屏蔽蔽的更多多信息参参见112。5 PCCB上的的散热5.1 散热的的EMCC效应 当ICC或电源源晶体管管中的电电压波动动时,金金属散热热器与其其冷却的的IC或或电

16、源半半导体之之间的零零散电容容将零散散噪声电电流注入入散热器器,其结结果是,浮浮动的散散热器经经历波动动的噪声声电压,引引起电场场发射。由由于散热热器可能能很大,并并可能远远在PCCB中OOV平面面之上,就就可能成成为发射射的高效效辐射器器。 在ICC或电源源半导体体内,到到散热器器的零散散电容是是连接电电线和铅铅框引起起的,还还可能来来自其硅硅片金属属化模型型(大于于1GHHz)。许许多类型型的电源源晶体管管将其一一个端接接(例如如,集电电极、漏漏极、阳阳极)连连接到其其金属调调整片或或金属体体,这些些相对大大的金属属区域与与它们装装配到其其上的疏疏散热器器之间的的零散电电容,可可以达到到1

17、000pF。 如果散散热器连连接到参参考电压压点,就就会向里里面注入入波动的的电流,并并取决于于连接的的阻抗和和电流的的幅度,还还会经历历波动的的电压。如如果参考考电压点点不是正正确的点点,则以以这种方方式注入入到其中中的噪声声电流可可以引起起自干扰扰或引起起更多的的发射。 来自散散热器的的电场可可以直接接发射,引引起辐射射发射的的问题,它它们也可可以与导导体和金金属框架架耦合,引引起传导导发射的的问题。如如果散热热器引起起发射问问题,可可能从散散热器耦耦合的外外部电磁磁场产生生抗扰性性问题,在在这里它它可能耦耦合进IIC或电电源设备备。因此此,减少少散热器器发射也也可以改改进抗扰扰性。没没有

18、大于于1500kHzz发射的的低频电电路可能能永远不不用使用用这里描描述的散散热技术术来改进进抗扰性性。 对于良良好的EEMC (发射射和抗扰扰性),将将散热器器连接到到在第一一地点实实际引起起波动电电压的半半导体的的参考电电压点,非非常重要要。在IIC情况况下,这这是0VV平面,在在电源晶晶体管情情况下,这这是其引引出电源源的电压压横杆之之一,通通常是经经过最低低阻抗连连接到设设备的横横杆。连连接方法法、平面面或电源源横杆在在涉及到到的最高高频率下下具有低低阻抗,这这也很重重要。在在本节其其余部分分,将假假设散热热器连接接到PCCB中的的铜参考考平面,这这是控制制大于几几个MHHz的频频率所

19、需需要的。 这个技技术可以以认为是是减少原原来从IIC或晶晶体管中中的导体体流入散散热器的的零散电电容电流流的回路路区域 (对于于良好的的EMCC,最好好总是使使用最小小的路径径长度和和最小的的回路区区域,将将零散电电流返回回到其起起源的地地方 路路径长度度在涉及及的最高高频率处处,应该该远小于于/110,越越短越好好)。 除了最最简单的的散热器器 (例例如,矩矩形金属属块), 1GHHz(或或更到)一下的的精确分分析需要要计算机机模拟,并并考虑下下面因素素: 散热热器几何何形状 半导导体类型型和位置置 到任任何OVV平面和和/或基基座的接接近性 任何何到参考考点的连连接的物物理结构构 其连连

20、接到的的参考点点的物理理特征 散热热器到实实际发射射源的接接近性(例如,硅硅片及其其结合电电线和铅铅框) 本节其余余部分将将详细讨讨论这些些设计问问题。5.2 散热RRF共振振 文献13和114包包含大量量有用的的散热器器共振信信息,包包括散热热器形状状和设备备位置指指南。当当散热器器的任何何维度的的尺寸或或它制造造的一个个或多个个空穴的的尺寸,超超过涉及及的最高高频率处处的/10时时,共振振效应才才开始发发生。当当共振频频率碰巧巧与信号号频率或或其谐振振频率一一致时,来来自散热热器的发发射可以以增加330dBB或更多多。最低低的共振振频率由由其最长长的三维维对角线线的半波波共振确确定,例例如

21、,660mmm管状散散热器的的首次(最最低)共共振在11.4 GHzz左右。文文献77讨论论可PCCB与其其基座之之间、两两个PCCB之间间的空穴穴共振,其其设计指指南也可可以用于于散热器器制造的的空穴。 方形或或管状散散热器倾倾向于在在其结构构内有最最高的共共振频率率,最好好最低共共振频率率高于涉涉及的最最高频率率。但是是,这类类对称形形状的散散热器倾倾向于在在最低频频率处具具有更高高的Q,如如果这些些频率在在涉及的的频率内内(特别别是在与与时钟谐谐振相同同的频率率时),就就会有问问题。为为避免这这个问题题,要制制造成矩矩形的,不不能太长长太薄,避避免简单单的长:宽:高高比率(例如,11 :

22、 2 : 3),如图图8E。 在涉及及的频率率范围内内存在散散热共振振的地方方,ICC或电源源晶体管管的最佳佳位置通通常是散散热器的的基座的的中央,这这也通常常对于其其热性能能也是最最佳的。边边缘位置置引起较较大的共共振增益益和较高高的发射射。在翅翅片之间间的通道道中央最最佳,直直到通道道本身共共振为止止 (但但这一般般远高于于基座共共振的频频率)。垂垂直翅片片减少其其排列方方向的共共振增益益(Q值值),因因此,通通常最好好将翅片片沿最长长的、散散热器维维度方向向排列。垂垂直翅片片增加多多数/所所有共振振模态的的共振增增益,参参见图88F、 8G和88H。5.3 将散热热结合到到PCBB平面

23、将散热热器结合合到PCCB中铜铜参考平平面 (在信号号处理IIC情况况下通常常为OVV平面),一般般能减少少发射和和增加最最低共振振的频率率 115、16、117、18。所有有这些结结合应该该短而直直接,与与装配硬硬件(例例如短的的安装杆杆)组合合可能更更有用。多多个平面面结合点点应该沿沿散热器器分布,以以减少结结合电感感和提高高散热器器的共振振频率。 散热器器和平面面之间的的较低的的结合电电感非常常重要- 文献献166发现现,辐射射出来的的发射近近似地随随着散热热器的结结合网络络的3.5次方方增加。文文献116也也发现,均均匀地分分布结合合点也很很重要 它它们的发发射比同同样数目目结合点点的

24、非均均匀分布布少200dB,并并达到相相同的总总体电感感。Inntell推荐18结合点点间距小小于处理理器核时时钟频率率处第33次谐波波的/4 (例如,对对于1GGHz时时钟, 255mm),但是是,我推推荐为散散热器发发射或抗抗扰性,应应该小于于涉及的的最高频频率处的的/110。 图8JJ显示样样本散热热器在浮浮动时(没没有结合合到任何何东西时时),周周围的场场的计算算机模拟拟,图88K模拟拟了结合合到有44个方向向(每个个角落一一个方向向)的无无限平面面的相同同散热器器,使用用的模拟拟器是运运行在现现代PCC上的FFLO/EMCC,尽管管它为从从直流到到10GGHz的的所有频频率计算算三维

25、场场模式,这这两幅图图仅显示示了一个个平面上上一个频频率处的的场模式式。 图8LL绘制了了图8JJ和8KK中的情情况下,散散热器上上方的一一个点处处的场强强与频率率的关系系。浮动动的散热热器明显显是从直直流到22GHzz的场的的良好发发射器,并并且在55.322GHzz有共振振;而当当其角点点处有44个结合合点时,从从直流到到1GHHz的发发射就少少了很多多,最低低共振在在2.00GHzz。 图8LL进一步步模拟有有8个和和16个个等距分分布的结结合点的的相同散散热器。有有8个点点时,它它在直流流到2GGHz内内的发射射比浮动动散热器器大大降降低,最最低共振振频率增增加到33.755GHzz。

26、有66个点时时,在从从直流到到3GHHz内的的发射低低得多,共共振频率率进一步步增加到到4.66GHzz。增加加更多的的结合点点的趋势势为:增增加最低低共振的的频率,这这个频率率的发射射水平减减少到775%以以下。 注意,116个结结合点的的模拟中中,在99.755GHzz处有新新的共振振,其它它情况下下则没有有。现在在还不知知道其物物理原因因是什么么,但它它说明了了揭示可可能潜在在地会引引起问题题的出人人意料的的结果的的模拟的的价值:在制造造任何硬硬件之前前的项目目早期阶阶段,变变更的成成本最低低。 上述模模拟使用用了假设设电阻为为0的的“直接接的”散散热器结结合。文文献77中55.9节节指

27、出,对对于PCCB平面面-基座结结合,使使用有电电阻(有有损耗)的的结合而而不是00结合合,以增增加共振振频率以以下的发发射为代代价,减减少了共共振峰的的幅度。图图8M显示示了一个个模拟,它它研究同同样的权权衡是否否适用于于散热器器-平面面结合。结结果指出出,结合合的电阻阻大于等等于255时,最最低的共共振几乎乎完全被被阻尼掉掉,代价价是增加加了共振振频率以以下的发发射。较较高的结结合电阻阻导致较较高的从从直流到到最低共共振频率率的发射射,以及及这个频频率以上上的较低低的发射射。使用用50铁磁珠珠替代电电阻结合合将恢复复较低频频率的良良好发射射性能,其其中的铁铁氧体体体的阻抗抗很低。 这些模模

28、拟结果果暗示了了一些有有趣和有有用的应应用,特特别是它它证明试试图移动动高于涉涉及的频频率范围围的最低低散热共共振是不不现实的的。但是是,我知知道,还还没有人人试图在在实际设设计中使使用有电电阻的或或铁氧体体的散热热-平面面结合,因因此不知知道它是是否真的的象模拟拟暗示的的那样,在在实际中中有效。 现在的的一些处处理器插插座可以以具有内内部的用用于散热热器的散散热器接接地杆,但但大体上上,这应应该右设设计者与与其机电电工程同同事合作作,来提提出一个个低成本本的、容容易在PPCB上上组装的的、不占占用太多多板上面面积的方方案。图图8N给给出了IInteel设计计的例子子199 -很简单单,焊接接

29、到PCCB、与与设备之之上的散散热器进进行弹簧簧舌接触触的金属属压模 (中间间的洞用用于ICC和散热热器之间间热传导导介质)。 设计和和制造类类似的金金属零件件相对容容易,如如果设计计时使用用正确类类型的弹弹性金属属,使用用板固定定实现与与制造散散热器的的材料的的可靠器器电气接接触,效效果就很很好。PPCB屏屏蔽罐或或弹簧舌舌垫圈的的制造商商应该能能推荐最最佳的材材料,并并且是制制造这些些材料的的最佳厂厂商。 当设计计将PCCB平面面结合到到散热器器的饿方方法时,当当心期望望的低阻阻抗可能能被不类类似的金金属之间间的任何何接触的的腐蚀、随随时间的的氧化效效果(特特别是使使用铝或或钢时)、制制造

30、残留留物或金金属上的的保护性性涂层(特特别是使使用绝缘缘聚合物物涂层的的阳极处处理或钝钝化)严严重损害害。在可可能出现现液体凝凝结或湿湿化的地地方,腐腐蚀可能能是个大大问题。使使用适当当的技术术来保证证,无论论其生命命周期内内的任何何可以预预料的物物理、化化学、生生物或气气候暴露露,所有有有意的的散热器器结合点点都能维维持非常常低的阻阻抗接触触。 在制造造中,坚坚持使用用接触压压强低的的平滑探探测,检检查每批批金属零零件(散散热器、固固定件等等)的表表面具有有很高的的传导性性。推荐荐这样做做,是因因为一些些金属零零件的制制造上或或镀膜商商不了解解表面传传导性规规范,并并可能突突发奇想想,使用用

31、绝缘十十足的聚聚合物(这这些是人人眼看不不见的)涂涂层。还还有,一一些制造造采购人人员可能能不顾采采购规格格说明中中的条纹纹,采购购阳极化化的铝而而不是镀镀铬(aalocchroomedd)的铝铝,或者者聚合物物钝化的的有涂层层的零件件,因为为“它们们看起来来都一样样:都是是灰色的的金属”。5.4 组合屏屏蔽和散散热 观察图图8N,下下一步看看来很明明显-设设计将散散热器连连接到PPCB的的零件,这这样就将将IC封封闭到“法法拉第笼笼子”中中- 屏屏蔽ICC,造成成散热器器和平面面的更好好结合,在在PCBB级别给给出最好好的EMMC性能能。在PPCB级级别屏蔽蔽IC(如112中中讨论)限制了了

32、气流,可可能引起起过热,将将屏蔽与与散热组组合可以以解决这这个问题题。一个个适当的的结构的的例子见见图8PP。 图8PP显示了了一个包包围ICC的金属属结构,使使用弹簧簧舌接触触顶部和和底部,造造成一个个与PCCB 组组件侧面面的OVV保护迹迹线的电电气接触触(镀锡锡且不用用焊接电电阻覆盖盖),并并形成与与散热器器基座的的电气接接触。这这样的金金属结构构有时称称为“尖尖桩篱笆笆”或“画画框”。图图8P没没有显示示尖桩篱篱笆上的的任何对对准或装装配针脚脚,也没没有显示示如何将将散热器器固定在在其位置置上。 将散热热器结合合到ICC周围的的OV平平面来形形成屏蔽蔽的设计计可能性性有很多多:可以以使

33、用金金属组成成的尖桩桩篱笆或或镀膜塑塑料。焊焊接到PPCB的的多个位位置而不不是使用用弹簧舌舌。如果果IC的的外形足足够小,就就可以使使用可压压缩的传传导垫圈圈,甚至至传导胶胶水珠。它它可以是是直接焊焊接或锡锡焊到散散热器的的结束结结构,或或形成其其固有的的一部分分。 为成为为有效的的屏蔽,尖尖桩篱笆笆(或其其它类似似物)必必须在IIC周围围连续,必必须形成成到散热热器和OOV保护护环或其其周边的的PCBB顶部的的平面二二者的频频繁的低低阻抗电电气接触触。必须须非常频频繁地经经由OVV保护环环或顶部部平面的的四周到到主OVV平面。接接触点和和经由点点的间距距的设计计指南与与122中22节的PP

34、CB屏屏蔽相同同。5.5 其它有有用的散散热器技技术 可能的的地方,增增加气流流(或其其它冷却却介质),以以便能减减少散热热器的尺尺寸,增增加其最最低共振振频率。使用具有有较低介介电常数数和/或或较厚的的热绝缘缘接口材材料,来来散热器器和半导导体硅片片和结合合电线之之间的零零散电容容的大小小 220。 可以使使用被屏屏蔽的热热接口,它它们有两两个热传传导绝缘缘层,以以及夹在在中间的的金属屏屏蔽层,有有助于保保持零散散噪声电电流从散散热器出出来。内内部金属属层应该该直接结结合到适适当的平平面,理理想情况况下应该该是平面面周边的的多个位位置,以以减少发发射,增增加最低低共振频频率,如如前面讨讨论的

35、那那样。 使用导导热管时时,其长长度一般般给出比比等价的的直接固固定到设设备的散散热器的的低的共共振频率率。导热热管应该该如前讨讨论的那那样,沿沿着其长长度方向向,结合合到适当当的PCCB平面面,以减减少低频频发射,使使其共振振频率远远离任何何始终谐谐振或其其它PCCB中强强信号的的频率。理理想地,导导热管的的共振频频率应该该位于涉涉及的最最高频率率以上,但但通常是是不可能能的。 导热管管中从设设备收集集热量的的部分应应该非常常小,本本身应该该具有比比整个导导热管(或或等价的的直接固固定到设设备的散散热器)高高得多的的共振频频率。将将整个导导热管结结合组装装到PCCB平面面或附属属的基座座(结

36、果果仍是良良好地结结合到PPCB平平面,参参见77)时时,如果果比较困困难,就就可以如如前那样样将热量量收集部部分结合合到PCCB平面面,然后后在导热热管周围围夹一个个铁氧体体,以减减少导热热管组装装的较大大部分的的发射,如如图8QQ。5.6 电源设设备的散散热 前面55.2到到5.55描述的的方法集集在ICC的散热热上,但但也适用用于电源源设备的的散热。 在设备备与其散散热器之之间没有有电气隔隔离时(常常用的低低成本方方法),散散热器可可能需要要经由一一个提供供必要的的电流隔隔离的适适当比率率的电容容,连接接到相关关的电源源平面。使使用的电电容的类类型和数数目、它它们在PPCB上上的位置置,

37、对较较高频率率的散热热器结合合有重大大影响,类类似于21中讨论论的解耦耦电容问问题。对对于这样样的“活活动”散散热器,设设计中应应该考虑虑电气安安全问题题 (例例如,可可能限制制使用的的电容的的总量,以以防止电电气冲击击,电容容可能需需要类别别Y1或或Y2的的安全防防范),参参见55的卷卷4。 即使没没有固定定上外部部散热器器时,电电源晶体体管的散散热调整整片也可可能是发发射的高高效辐射射器。我我曾看见见PCBB上的一一个不超超过200mm见见方的低低成本反反相器,有有一个单单一的TTO-2220电电源开关关设备垂垂直地树树立在PPCB上上。从TTO-2220的的金属调调整片的的发射引引起反相

38、相器在较较宽的频频率范围围内不能能满足一一般的(传传导或辐辐射)发发射限制制,当然然,它不不能连接接到参考考点,因因为它直直接连接接到开关关半导体体的漏极极。从调调整片到到适当参参考平面面加一个个几pFF的电容容,就解解决了这这个问题题。 电源设设备通常常沿PCCB的一一个边缘缘装配,这这样就可可以使用用金属封封闭作为为散热以以节省成成本,如如图8RR。这是是,金属属封闭应应该在多多个点结结合到PPCB的的主OVV平面,特特别是在在电源设设备的附附近。其其目的是是激励电电源设备备引起的的零散电电流以涉涉及的最最高频率率处的较较低阻抗抗,返回回到PCCB(从从而回到到所有相相关的电电源横条条),这这样(由由于趋肤肤效应)这这些电流流几乎停停留在封封闭的内内部,不不引起外外部发射射。文献献7讨论了了PCBB-基座座结合,其其设计指指南与这这里相关关。理想想地,金金属封闭闭在年设设备附近近和靠近近封闭-PCBB结合点点的附近近,应该该没有孔孔隙或连连接点,因因为这个个区域中中流经封封闭的密密集电流流使得它它们“泄泄露”RRFR场场。

展开阅读全文
相关资源
相关搜索

当前位置:首页 > 管理文献 > 管理制度

本站为文档C TO C交易模式,本站只提供存储空间、用户上传的文档直接被用户下载,本站只是中间服务平台,本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。本站仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知淘文阁网,我们立即给予删除!客服QQ:136780468 微信:18945177775 电话:18904686070

工信部备案号:黑ICP备15003705号© 2020-2023 www.taowenge.com 淘文阁