PCB bảo vệ và tầm quan trọng của nó trong mạch

Photo of author

By Lisa chen

Khi công nghệ phát triển và phát triển từ từ, các khả năng mới và công nghệ hiệu quả hơn để sản xuất sản phẩm đang nổi lên. PCB hoặcbảng mạch inđóng một vai trò quan trọng trong công việc.

cho dù đó là điện thoại, máy tính xách tay, máy in hay bất kỳ thiết bị điện tử nào khác, chúng đều sử dụng một số bảng mạch in. Hôm nay, chúng ta sẽ đi sâu vào một trong những thành phần của PCB: vòng bảo vệ.

khi nói đến tầm quan trọng, vòng bảo vệ ở một vị trí không ổn định. Nó không quan trọng như điện trở hay pin, nhưng cũng không vô dụng như diode. Những người có kinh nghiệm với bảng mạch in đã nghe nói về một vòng bảo vệ, tuy nhiên, thậm chí một số chuyên gia không hiểu tại sao ai đó sẽ sử dụng nó.

một vấn đề phổ biến khác với các vòng bảo vệ là người ta không biết cách sử dụng nó. Trong hướng dẫn này, bạn sẽ tìm hiểu về các vòng bảo vệ, chúng là gì, chức năng của chúng và các cấu phần khác mà bạn sử dụng với chúng.

 

nội dung

1, thiết bị bảo vệ pcb là gì?

2, bảo vệ bố trí vòng tròn

3, bảo vệ PCB

4, PCB bảo vệ vòng EMI

5, kết luận

1, thiết bị bảo vệ pcb là gì?

 

vòng bảo vệ là một trong những phụ kiện quan trọng của bảng mạch in. Sự hiện diện của chúng trên bảng mạch dẫn đến thiệt hại tối thiểu cho dòng điện hoặc điện áp, tùy thuộc vào loại cấu hình của vòng bảo vệ. Một thiết bị bảo vệ PCB được kết nối với một nguồn điện áp cực thấp nhất, đảm bảo rằng mạch điện luôn khép kín mà không có dòng điện hoặc dòng điện bị rò rỉ. Mặc dù vòng bảo vệ chỉ là một sợi dây đồng mỏng, nhưng nó vẫn là một phần quan trọng của khóa học.

Mục đích của các thiết bị bảo vệ PCB là đảm bảo rằng các dẫn khác ở gần mạch không bị mất điện hoặc dòng điện. Các vòng bảo vệ thường được sử dụng trong các mạch điện xoay chiều khiến xung quanh dòng điện bề mặt có thể bị lỗi hoặc bị rò rỉ.

 

PCB bảo vệ và tầm quan trọng của nó trong mạch_1

hình 1: các vòng bảo vệ pcb

 

đảm bảo dòng điện trong vòng bảo vệ tương đương dòng điện trong mạch, tiềm năng là 0 và ngăn không cho gió rò rỉ. do đường dẫn tuyến tính của nó, các vòng bảo vệ chỉ có thể được sử dụng cho mạch điện xoay chiều; Do vậy, chúng thường xuất hiện trong các động cơ và các thiết bị mạch điện xoay chiều khác.

một tên khác cho các vòng bảo vệ bộ điều khiển là bảo vệ. thuật ngữ này chủ yếu được sử dụng bởi các kỹ sư hoặc các chuyên gia trong lĩnh vực điện tử. các vòng bảo vệ hoặc thiết bị bảo vệ động cơ là một trong những phần quan trọng nhất của mạch điện xoay chiều, đặc biệt là máy đo điện tâm đồ.

Trong các quá trình như điện tâm đồ, yêu cầu đọc chính xác và có lỗi rất nhỏ, các vòng bảo vệ thường xuất hiện. Các vòng bảo vệ giúp giữ mạch điện khép kín và ngăn chặn dòng điện hoặc điện áp bị rò rỉ, phụ thuộc vào sự chấp nhận của mạch điện.

 

PCB bảo vệ và tầm quan trọng của nó trong mạch_2

hình 2: các vòng bảo vệ pcb

 

mặc dù các vòng bảo vệ là một trong những phần quan trọng nhất của mạch điện xoay chiều, nhưng hiệu quả của chúng chỉ phụ thuộc vào độ kháng trong mạch điện. Một vòng bảo vệ luôn được kết nối với một nguồn điện áp cực thấp để loại bỏ dòng điện rò rỉ do các nút điều khiển cao của mạch điện. vì mạch điện trở cao cho phép nhiều điện áp hơn hiện tại, dòng điện cuối cùng sẽ rò rỉ ra ngoài. Tình huống đặc biệt này có thể gây thiết hại cho các phép đo dòng điện thấp chính xác, bởi vì việc rò rỉ gió có thể gây ra sự thay đổi đáng kể cho kết quả cuối cùng.

Trong một mạch điện xoay chiều được kết nối với các thiết bị điện tử khác (như các di độ hoặc bóng bán dẫn)ống dẫn điệnvâng. Nó cho phépthiết bị điện tửdẫn dòng điện, dẫn đến thay đổi kết quả. trong phạm vi nhỏ hơn, dòng điện xoay chiều sẽ làm tăng toàn bộ mạch điện; nhìn rộng hơn, lớp học này có thể hoàn toàn thất bại.

Do nguy cơ dòng điện bị rò rỉ tiềm ẩn, hầu hết các chuyên gia đã thêm một vòng bảo vệ để chặn mạch điện và ngăn chặn dòng điện rò rỉ hoàn toàn. Bởi vì sự khác biệt tiếng điện của một vòng bảo vệ tương đương với sự khác biệt tiếng điện của một nút chống cự cao, dòng điện được tạo ra là bằng 0. nó có thể thực hiện các phép đo chính xác về kích thước dòng điện thấp và trong quá trình điện tâm đồ.

Bây giờ bạn đã hiểu tầm quan trọng của các vòng bảo vệ, bạn chắc chắn cũng biết rằng các vòng bảo vệ là không cần thiết. Vâng, các vòng bảo vệ có thể ngăn dòng điện bị rò rỉ, đây là một trong những vấn đề lớn nhất mà các nhân viên mạch điện xoay chiều có thể phải đối mặt, nhưng dòng điện bị rò rỉ không phải lúc nào cũng là một vấn đề lớn.

Trong các thiết bị lớn như máy phát điện, rò rỉ gần như không thể dừng lại, đó là lý do tại sao máy phát điện AC thường được cảnh báo không chạm vào chúng khi chúng hoạt động. Khi không có thiết bị điện tử khác dẫn dòng điện, dòng điện bắt đầu chảy vào vỏ kim loại của máy phát điện.

Bây giờ bạn đã hiểu mục đích của các vòng bảo vệ hoặc các thiết bị bảo vệ điều khiển, đây là thời điểm để tìm hiểu về bố trí và vị trí của các vòng bảo vệ.

 

2, bảo vệ bố trí vòng tròn

 

bố trí của các vòng bảo vệ khác nhau tùy thuộc vào mục đích của chúng và sử dụng mạch. đối với một mạch điện tử mô phỏng điện khởi động cao, một số điều kiện cần phải được xem xét khi thêm một vòng bảo vệ.

 

PCB bảo vệ và tầm quan trọng của nó trong mạch_3

hình 3: màng kháng hàn đỏ

 

2.1 Hiệu ứng nhiệt

 

để có được thông tin chính xác ở mức vi vôn, bạn cần phải xem xét hiệu ứng nhiệt. hiệu ứng nóng là một trong những nhân tố quan trọng nhất để quyết định bố trí của mạch, và nên được ưu tiên.

hiệu ứng nhiệt đới xoay quanh ba hiện tượng khác nhau, mỗi hiện tượng liên quan đến nhau. khi hai kim loại khác nhau kết nối với nhau, chúng tạo ra một liên kết nhiệt. nó bắt đầu tạo ra một điện áp nhỏ liên quan đến nhiệt độ. Quá trình này được nhiều người gọi là hiệu ứng Sebek, một trong những nguyên nhân chính gây ra lỗi trong các mạch đo dòng điện nhỏ.

nhiều người ứng dụng có thể tạo ra các lỗi nhiệt độ trong cuối cùng. Các cấu phần như các ổ cắm, các điểm liên lạc, các điện khức, công tắc và các đầu nối chỉ là một số phần của rất nhiều điều khiển cấu hình mạch điện. Ngay cả dây đồng của vòng bảo vệ cũng tạo ra động lực nhiệt điện gần 200 NV / ° C, can thiệp này là đủ để làm gián đoạn đọc cuối cùng gần 2 nV.

để đảm bảo rằng sự nhiễu chấm dứt, cần đặc biệt chú ý đến bố trí và các cấu phần được sử dụng. Các nhãn hiệu khác nhau có mức độ nhiễu khác nhau, và một số nhãn hiệu hầu như không tạo động lực điện trong quá trình đọc.

sau khi bạn có được các thành phần có thương hiệu đúng, bạn cũng phải chú ý đến bao nhiêu thành phần bạn có thể thêm vào mạch. Tránh các đặc điểm như công tắc, khe cắm và đầu nối khi có thể. Tuy nhiên, nếu bạn không thể tránh khỏi sử dụng một trong những cấu phần này, hãy đảm bảo là bạn sử dụng một nhãn hiệu có nhiễu tiếng điện tử nhiễu thấp.

Sau khi bạn đã xem xét nhiều yếu tố có thể làm méo mó đọc của bạn, để có được đọc chính xác và chính xác, bạn cũng phải làm một điều cuối cùng, đó là đặt một vòng bảo vệ.

 

2. 2 vị trí của các vòng bảo vệ

 

Bây giờ bạn đã biết và hiểu được vai trò của vòng bảo vệ, chúng tôi sẽ không nói chi tiết về cách nó cải thiện mạch điện. thay vào đó, chúng ta sẽ nói về vị trí lý tưởng nhất trên bảng mạch.

Bởi vì mỗi nhà sản xuất có các bảng mạch tùy chỉnh của riêng họ, họ không thể chỉ ra một vị trí cho các vòng bảo vệ. Do vậy, để xác định vị trí chính xác của chúng, chúng ta phải biết các cấu phần nào được bao bọc trong một vòng bảo vệ.

để một vòng bảo vệ hiệu quả, bạn phải bao quanh đầu vào của mạch điện. rào cản này làm giảm thiểu hệ thống rò rỉ của thiết bị đầu vào. một khi bạn kết nối một đầu với một nút chấp nhận thấp, bạn phải cẩn thận trước khi kết nối đầu thứ hai. trước khi bạn kết nối đầu thứ hai của một vòng bảo vệ, bạn phải xem xét liệu bạn cần phải có một bố trí ngược lại hoặc cùng một bố trí.

trong trường hợp của việc cấu hình ngược lại, bạn phải kết nối đầu thứ hai với tiền điện đầu vào. mặt khác, nếu bạn thích cùng cấu hình, bạn có thể kết nối đầu thứ hai với tiềm năng vốn âm. Các kết quả của bạn có thể khác nhau rất nhiều, tùy thuộc vào các lựa chọn bạn chọn cho các cấu hình.

Hiệu ứng nhiệt đới và vị trí của vòng bảo vệ là hai sai lầm phổ biến nhất mà mọi người phạm phải khi sản xuất các bảng mạch in. một khi bạn giải quyết được hai vấn đề này, bạn có thể dễ dàng tạo ra một thứ hoàn hảobảng mạch điện tửnó có thể đưa ra các phép đo chính xác đến na-vôn.

Bây giờ, bảng mạch điện có thể làm việc như nhiều thiết bị khác nhau mà không cần thêm một vòng bảo vệ, nhưng bạn sẽ không nhận được thông số chính xác. Mục đích cốt lõi của bố trí vòng bảo vệ là giảm thiểu sự rò rỉ của dòng điện, điều này không ảnh hưởng đến các thông số cao hơn, nhưng nó sẽ giảm xuống đến mAh hoặc NaV đọc. Nó làm cho nó trở thành một thành phần cần thiết trong các máy móc, nơi bạn cần đọc rất chính xác với lỗi nhỏ.

 

3, bảo vệ PCB

 

Bây giờ bạn đã chuẩn bị một mạch với một vòng bảo vệ để tránh dòng chảy bị rò rỉ và đã thực hiện tất cả các biện pháp phòng ngừa để giảm động lực điện cảm nhiệt, về việc tạo ra một mạch không bị hỏng, chỉ thiếu một điều, đó là bảo vệ đường dây. bảo vệ đường đi là một trong những phần quan trọng nhất của khóa học, vì nó làm giảm sự nhiễu loạn trong mạch.

để hiểu nguyên tắc làm việc của các đường bảo vệ và tầm quan trọng của nó, bạn cần phải hiểu các khái niệm về giao nhau và kết nối dung.

Hai hiện tượng giao thoa và giao thoa dung lượng là cốt lõi và linh hồn của việc bảo vệ đường đi, cũng là nguyên nhân của thiết kế của nó. Để hiểu rõ hơn cách hoạt động của hai công nghệ này, chúng ta sẽ bắt đầu với các kết nối dung nhất và tiếp theo chúng ta sẽ thảo luận về nguyên tắc làm việc của các dây chuyển động và bảo vệ.

 

PCB bảo vệ và tầm quan trọng của nó trong mạch_4

hình 4: các vòng bảo vệ pcb

 

3. 1 chu kỳ lên

 

khớp năng lượng là sự chuyển đổi năng lượng qua mạng lưới hoặc hệ thống điện từ xa. trong mạch điện xoay chiều, sự kết nối dung ngăn cản dc từ một dòng đến một dòng khác.

các kết nối có thể có ảnh hưởng ngẫu nhiên hoặc ảnh hưởng đến kết quả của bạn. Điều này tạo cơ sở cho nhiễu sóng, một hiệu ứng mà có thể được kết hợp một cách vô tình ảnh hưởng đến mạch điện. nhiễu là một vấn đề phổ biến giữa các thiết bị điện tử âm thanh, các dây cáp có cấu trúc và các thiết kế mạch tích hợp.

 

3. 2 mục đích của việc bảo vệ dấu vết

 

Mục đích của việc bảo vệ dấu vết rất đơn giản: nó có thể ngăn chặn hoặc giảm thiểu ảnh hưởng của sự nhiễu. Mỗi mạch điện có hai hoặc nhiều dòng bảo vệ ở mỗi mặt của một tín hiệu song, rất hữu ích để ngăn chặn các dòng khác. việc bảo vệ các mạch điện tử được sử dụng nhiều hơn cho các mạch điện tử; ngay cả những bảng mạch nhỏ và đơn giản cũng có nhiều dây bảo vệ phân tán.

các đường bảo vệ được tạo bởi ba bộ phận khác nhau để giúp giảm nhiễu xung quanh mạch điện. thành phần đầu tiên trong việc bảo vệ là kẻ tấn công. kẻ tấn công mang tín hiệu theo một hướng và dòng điện theo một hướng khác; nó sẽ tạo ra nhiễu điện từ.

gây nhiễu điện từ này ảnh hưởng đến một dấu vết khác trên bảng mạch, nạn nhân. Vì nạn nhân đi xa hơn so với kẻ tấn công, nên EMI thấp hơn nhiều. Tuy nhiên, để giảm thiểu nhiễu điện tử này, bạn cần thêm một điểm thứ ba và cuối cùng được gọi là điểm bảo vệ. Nó được kết nối với VCC, giữa kẻ xâm lược và nạn nhân.

Nếu không có điểm bảo vệ, đặc biệt là trong âm thanh thấp, nhiễu xung quanh mạch điện có thể tăng lên một mức độ. nó chỉ ra rằng sự bảo vệ trong một môi trường cụ thể là quan trọng.

 

4, PCB bảo vệ vòng EMI

 

EMI là một trong những can thiệp khó khăn nhất để đo lường và giải quyết bởi vì gần như mọi thành phần được kết nối với nguồn điện đều có can thiệp của nó, cho dù nó nhỏ như thế nào. Tuy nhiên, chỉ vì nó nhỏ không có nghĩa là bạn có thể hoàn toàn bỏ qua sự tồn tại của nó.

Trong phạm vi nhỏ, EMI có thể làm mạch điện chậm hoặc đưa ra các kết quả không chính xác; trong một phạm vi lớn hơn, nhiễu điện từ có thể làm cho lớp học của bạn không hoạt động bình thường. đây là một yếu tố quan trọng cần được xem xét khi làm bảng mạch in.

mỗi thành phần đều có nhiệt và điện từ. sự nhiễu này có thể thấp đến 50 kHz, không có gì phải lo lắng; Nó cũng có thể đạt đến 50 MHz, có thể làm gián đoạn hoặc thậm chí tắt mạch điện của bạn. Do vậy, để giải quyết và xử lý đúng các vấn đề EMI, bạn phải xem tất cả các bộ phận trên.

Để giúp bạn hiểu rõ hơn tầm quan trọng của việc giảm thiểu EMI và bảo vệ các đường đi, hãy xem lại nhiễm ảnh. giao thoa là một trong những vấn đề nghiêm trọng nhất có thể xảy ra trong mạch điện, vì nó tạo ra nhiễu điện từ cao nhất. vì vậy, để đối phó đúng với sự can thiệp này, bạn sẽ cần phải bảo vệ các dấu vết. như bạn đã biết, bảo vệ dấu vết loại bỏ sự nhiễu loạn; nó giảm đáng kể sự nhiễu sóng điện từ.

 

5, kết luận

 

các vòng bảo vệ là một trong những thành phần quan trọng nhất trong mạch điện thấp. dây đồng bao quanh đường dây điện rất tốt cho toàn bộ mạch điện. Do có dây đồng bao quanh đầu vào của mạch điện, các vòng bảo vệ làm giảm rủi ro dòng điện bị rò rỉ. nó thực hiện điều này bằng cách chuyển điện thế tương đương với điện áp đầu vào trong cáp. Nó tạo ra một sự khác biệt tiềm năng tương tự trong mạch điện và giảm đáng kể dòng điện rò rỉ.

tuy nhiên, hiệu quả của vòng bảo vệ phụ thuộc rất nhiều vào nơi bạn đặt nó. đầu vào xung quanh mạch là vị trí tốt nhất để thêm một vòng bảo vệ, vì nó giúp loại bỏ hiệu quả hơn dòng điện rò rỉ.

hai vấn đề quan trọng nhất mà một người có thể phải đối mặt trong mạch điện là rò rỉ điện và điện từ. Tùy thuộc vào loại mà bạn đang cố gắng tạo ra, EMI ảnh hưởng đáng kể đến quỹ đạo của bạn. cho dù sự xáo trộn là nhỏ hay lớn, tốt nhất là phải có biện pháp bảo vệ, biện pháp bảo vệ tốt nhất là bảo vệ đường mòn. với sự giúp đỡ của các đường kẻ tấn công và nạn nhân có thể loại bỏ sự can thiệp điện từ trong mạch điện.

xem xét tất cả các thông tin trên, các vòng bảo vệ là một trong những phần có giá trị nhất của mạch điện áp thấp. Nó làm giảm đáng kể dòng chảy bị rò rỉ và do đó rất có giá trị khi đo dòng điện hay điện áp nông.

Hành vi của các vòng bảo vệ bị giới hạn với bố trí của bảng mạch in, vì vậy rất quan trọng để tìm một công ty có thể in một PCB theo ý muốn của bạn. Thuê ngoài cho bạnin bảng mạch inđể phù hợp hoàn toàn với vị trí của bạn, đó là nơi chúng tôi đóng vai trò. Nếu bạn muốn biết thêm về chúng tôi và chúng tôi có thể giúp bạn phát triển kinh doanh như thế nào, bạn có thể liên hệ với chúng tôi.