Tại sao một số PCB có chu vi mạ tiếp xúc?

Tôi đã thấy một số PCB, phần lớn là các bảng RF và tốc độ cao, đã lộ ra đồng, ở chu vi của toàn bộ bảng, hoặc trong các phần khác nhau, thường là khâu vias.

Tôi chưa bao giờ hiểu đầy đủ mục đích của những điều này. Một số giải thích mà tôi đã nghe gọi chúng là "Nhẫn ESD" được sử dụng để xử lý bảng, nhưng điều đó ít có ý nghĩa với tôi khi có rất nhiều chu vi riêng lẻ, cụ thể là các vòng trong giống như trong hình dưới đây. Có phải đây chỉ là mặt phẳng trên mặt đất tiếp xúc? Nếu vậy, điểm phơi bày nó là gì? Tôi không thấy nó sẽ tạo ra sự khác biệt như thế nào từ góc độ EMI cho dù việc đổ đất có được phơi bày hay không.

Tôi cũng đã nghe nói, và ít nhiều chấp nhận rằng đối với một vòng mạ chu vi bên ngoài loại này, nó thường được kết nối với GND và sau đó được sử dụng để kết nối thông qua phần cứng gắn với vỏ bọc.

Cảm ơn!

Chúng được gọi thông qua hàng rào, chúng được đặt ở bên ngoài bảng để "hàng rào trong RF", chúng làm điều này bằng cách tạo ra một rào chắn nhỏ hơn bước sóng cần được che chắn. Ở tần số rất cao, khu vực giữa các mặt phẳng có thể hoạt động như một ống dẫn sóng / ăng ten và tần số cao có thể di chuyển giữa các mặt phẳng và ra khỏi rìa của PCB.

Ngoài ra, các mặt phẳng trên lớp trên cùng có thể được mạ để chấp nhận các miếng đệm / tấm chắn EMI.

Nguồn: https://sc01.alicdn.com/kf/HTB1uZSNRXXXXXahXpXXq6xXFXXXd/Photo-chemical-etching-RFI-EMI-shielding-box.jpg

Có phải đây chỉ là mặt phẳng trên mặt đất tiếp xúc? Nếu vậy, điểm phơi bày nó là gì?

Các vias rất có thể kết nối với mặt phẳng mặt đất và dấu vết / mặt phẳng trên lớp trên cùng, nhưng không nhất thiết phải như vậy. Điểm phơi bày nó là làm cho nó dẫn điện và liên tục. Lớp này sau đó được mạ một lớp hoàn thiện bề mặt là kim loại có trở kháng / kháng thấp như ENIG (bằng vàng). Điều này cho phép các dòng điện tần số cao được rút ngắn xuống mặt phẳng mặt đất bằng một miếng đệm EMI (bọt dẫn điện hoặc lưới kim loại có thể biến dạng) và quay trở lại nguồn. Nếu không có lớp dẫn điện trên đỉnh PCB, RF có thể bị rò rỉ bên dưới tấm chắn RF.

Nhiều chip đang tạo RF trên bảng như hình trên, để tránh nói chuyện chéo và rò rỉ, tấm chắn EMI ngăn RF di chuyển đến các khu vực khác của thiết kế, hoặc bên ngoài bảng (các thực thể như FCC điều chỉnh lượng thiết bị có thể tỏa ra tần số vô tuyến). Đây là lý do tại sao tấm chắn cũng phân vùng các phần khác nhau của thiết kế PCB.

Đây là khoản phí khoảng cách cho hàng rào, nếu bạn muốn xem tần số họ đang cố gắng che chắn trên bảng ở trên, bạn có thể đo giữa các vias để tìm tần số cắt.

Nguồn: https://www.edn.com/Pdf/ViewPdf?contentItemId=4406491

Sẽ có che chắn được thêm từ phía trên và gắn vào PCB bằng ốc vít (do đó là các lỗ).
Việc che chắn sẽ không chỉ che chắn các mạch khỏi thế giới bên ngoài mà còn cả các tàu ngầm với nhau.

Dưới đây là một ví dụ về cách che chắn như vậy: hình ảnh từ http://tennvac.com/custom-shielding-solutions

Trả lời: Các lỗ lắp là một khu vực tiếp xúc rõ ràng cho tiếp xúc bện vào một nắp.

https://images.app.goo.gl/usAPvRQmVPCfHtQu9

Bạn sẽ không tìm thấy bất kỳ trực tuyến nào vì đây đều là những thiết kế tùy chỉnh. Trên đây chỉ là một hình chữ nhật đơn giản.

Khi bạn kết hợp tốc độ logic và tần số RF trùng nhau ở đây trong thiết kế này với phạm vi lên đến 6 GHz cho các loại này, bạn cần có một điểm chung tốt với nhiều lớp nhưng cách ly dòng xung logic khi truyền qua nền RF.

$\lambda/20$

Bề mặt có khả năng nhúng đồng mạ vàng vào các lớp chôn để giảm quá trình oxy hóa và ngăn lớp mạ có độ dày không đều ảnh hưởng đến trở kháng của đường truyền.

Bạn sẽ không thấy microvias cho tất cả các công cụ RF tuyến tính vì mặt phẳng mặt đất của chúng được cách ly với mặt phẳng logic. và chúng chỉ được kết nối gần các cổng RF. Điều này giảm thiểu nhiễu xuyên âm của dòng điện được tiến hành và phát ra dòng điện mặt đất giữa logic và RF.

Ranh giới rộng xung quanh mỗi khu vực giống như biên giới Mexico-Mỹ. Nó nhấn chìm các trường bức xạ đi lạc, giảm nhiễu xuyên âm, nhưng nó không dừng di chuyển các trường dòng điện hoặc điện áp cùng nhau. Nó là coplanar sau khi tất cả và khớp nối đi lạc luôn luôn giảm với một đường ray ở giữa. Nhưng mặt kỹ thuật số cũng tương tự với jitter cạnh và các quy trình nội bộ vẫn còn nhạy cảm với nhiễu xuyên âm mô-đun liền kề.

Thông thường các khiên Faraday sẽ được hàn trên đầu khi cần thiết để giảm nhiễu xuyên âm bằng cách sử dụng chỉnh lại dòng.

Nếu bạn đã nhìn thấy một số bảng này mà không có tấm chắn, thì chúng đã thiết kế bố trí khá tốt. Nortel và những người khác cũng đã thực hiện một số thiết kế này mà không có khiên lên tới 1 Gbit / s với các vi sai rất cân bằng (cũng bị phá sản). Tôi có một số thiết kế trước Y2K mà chúng tôi đã thực hiện cho băng tần ISM 1 GHz cho thị trường AMR với các hộp đồng mạ thiếc trong nhà được khắc bởi các cửa hàng PCB địa phương.

Thật không may, công ty này đã phá sản. Nó có hơn 130 bằng sáng chế và nhiều gốc như lò vi sóng HP và hàng tá chuyên gia khác về công nghệ không dây di động. Intel đã mua tất cả các bằng sáng chế.