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智能手環的pcb板是什么樣子

PCB線路板打樣 ? 來源:ct ? 2019-08-15 13:32 ? 次閱讀

有了智能手環,用戶可以記錄日常生活中的鍛煉、睡眠、部分還有飲食等實時數據,并將這些數據與手機、平板、ipod touch同步,起到通過數據指導健康生活的作用。雖然目前智能手環流行尚須時日,同質化嚴重,但是好的電子產品,一定要解決EMC的設計,智能手環也不例外!


智能手環常遇到以下電磁兼容干擾問題,困擾著人們對手環的使用:

1、手機等通訊設備不能很順利與手環通過藍牙連接,進行數據傳輸通信

2、內部加速度傳感器在高頻電磁場環境下受到高頻電磁干擾,計步不準確;

3、智能手環內置電池,在電量不夠時需要充電,但充電接口由于對外裸露容易遭受靜電等干擾而損壞。

因此,作為智能手環的硬件設計人員,怎樣進行電磁兼容設計呢?

智能手環電磁兼容濾波設計要點

產品對外充電端口需要進行防護濾波設計,增強接口的防靜電能力,同時抑制干擾對后級電源的影響。建議增加的電路設計如下圖所示,其中電源端口TVS管為BV05C,磁珠選型為BLM0402-600;

智能手環的pcb板是什么樣子

由于運動量的采集采用小、薄、低功耗的三軸分辨率加速器傳感器,該傳感器集成度高,極易受到干擾影響,在設計時需對模擬電源進行濾波設計,針對模擬電源需要采取高頻磁珠和高頻電容濾波,最好采取PI型濾波方式;磁珠=FBMA-11-100505-121A10T;FBMA-10-100505-600T

智能手環的pcb板是什么樣子

手環通常采用超低功耗處理器芯片,數據運算量非常小,通過藍牙芯片與移動設備進行通訊。藍牙芯片電路設計時,要防止其它高頻雜散的串擾,影響藍牙的通信,需要針對藍牙電源進行濾波設計,采取高頻磁珠以及電容進行高頻干擾濾波處理;建議濾波設計電路如下:磁珠=FBMA-10-100505-600

智能手環的pcb板是什么樣子

輸出電路需要一個π形電路(起到阻抗匹配的作用),需要根據實際情況在三個位置上增加電容或者電感,把阻抗調整到中心點,達到最大的功率輸出效果。

智能手環電磁兼容濾波PCB設計要點

智能手環體積較小,PCB上布局比較緊湊,但器件布局也需要滿足電磁兼容設計要求。設計時需要特別注意布局的順暢,電源變換芯片、CPU模塊、藍牙模塊、傳感器電路分開布局,不能相互串擾,同時注意電源變換模塊、藍牙模塊與傳感器模塊盡量分開保持一定距離。

PCB單板上,需要區分數字地區域、模擬地區域、射頻地區域,可以不分地設計或分地設計并通過0歐電阻進行連接,同時對應的數字、模擬、射頻電路分別參考對應的地平面,減小相互耦合干擾。分地設計時特別注意不能有信號布線跨地分割,否則會導致走線環路較大,容易受到外部高頻干擾。

其他方面,在單板PCB設計時,注意板邊鋪設地網絡,信號內縮,減小靜電從結構縫隙耦合至單板的干擾,提高單板的敏感度。

智能手環電磁兼容結構設計要點

結構設計注意密閉性,注意按鍵的同時增大單板與結構件之間的間距,對結構件放電時不會作用至單板,間接提高了單板的放靜電能力。

通過從濾波、防靜電、PCB布局、分地、布線等幾個方面進行電磁兼容設計考慮,這樣才能提升智能手環的質量,穩定性!在實際應用中才能更加可靠,不受干擾,不易損壞,才能真正成為我們的生活中的健康助手!

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