Design EMI/EMC: Riduzione del Rumore nel PCB Tramite Isolamento dei Segnali AC e DC

^{Non importa quanto sia semplice o complessa la tua basetta, la separazione AC/DC nel PCB potrà solo portare dei benefici}

Separazione: Se Edison e Tesla fossero stati in una stanza assieme, sicuramente avrebbero avuto parole l’uno per l’altro, altrimenti del rifiuto fisico. Fortunatamente per lo più erano separati e i tuoi componenti AC e DC dovrebbero seguire il loro esempio . Tenere i sistemi AC e DC, sia chip e tracce, lontani gli uni dagli altri sul PCB aiuterà ad assicurare che non c’è “crosstalk” tra i sistemi. Se non hai abbastanza spazio sulla basetta per mettere distanza fisica fra sistemi AC e DC, puoi anche tagliare i divari (gap) nel piano di massa fra i componenti che necessiti siano separati. I gap nel piano di massa forzeranno qualsiasi flusso di correnti attraverso il piano per andare intorno ai gap, che, utilizzati strategicamente, possono aiutarti a reinstradare correnti attorno ai sistemi sensibili. In breve, non incrociare i fili! Ottenere una buona separazione può essere semplice in un circuito semplice, ma abbastanza difficile in circuiti più complessi. Fai del tuo meglio per separare AC e DC, ma sappi che potrebbe essere difficile raggiungere una soluzione ottimale. 

Alimentazione: In ogni PCB AC/DC ci dovrebbero essere binari di alimentazione separati per anellini di ferrite e componenti AC e DC. I componenti DC possono attingere dei picchi dal proprio alimentatore, creando una differenza di potenziale transitoria. Mentre i tuoi componenti AC potrebbero (oppure no) essere capaci di funzionare con questa differenza di potenziale transitoria, sicuramente non funzioneranno alla loro massima capacità. Se le tensioni transienti sono troppo ampie possono produrre errori nei componenti AC, o impedire al circuito di funzionare insieme. Avere alimentatori separati potrebbe non essere conveniente, ma è meglio che avere un chip che non funziona. 

Messa a Terra: Come già saprai, anche la messa a terra dei circuiti AC/DC è un problema complesso, troppo complesso da approfondire in quest’articolo. In ogni caso, posso darti un consiglio; controlla i circuiti di ritorno di corrente nella griglia o nei piani di messa a terra. Ricorda che mentre le correnti DC seguiranno il percorso dell’ultima impedenza resistiva, le correnti di ritorno AC seguiranno l’ultima impedenza reattiva. Per le correnti di ritorno AC, il percorso dell’ultima impedenza reattiva è sempre sotto la traccia. I percorsi di ritorno sono importanti da ricordare perché sono facili da dimenticare. Il precedente consiglio della “separazione” si applica anche qui, non incrociare i cavi, anche se i cavi sono invisibili! 

(Non) A Ponte: Se hai seguito tutti gli (eccellenti) consigli che ho offerto, dovresti avere due sistemi AC e DC correttamente isolati. Ora, se hai gap in ciascuno dei tuoi piani e stai pensando di collegarli, per favore non lo fare. Questo intero articolo è sull’isolamento AC/DC e vanificherebbe ciò che ti abbiamo insegnato!