FI111508B

FI111508B - Sähkömagneettista häiriötä estämään pystyvä painettu piirilevy

Info

Publication number: FI111508B
Application number: FI900940A
Authority: FI
Inventors: Katsuya Nakagawa; Jun Higashiyama; Masakazu Nagano
Original assignee: Nintendo Co Ltd
Priority date: 1989-02-27
Filing date: 1990-02-23
Publication date: 2003-07-31
Also published as: FI900940A0; CA2010743C; CA2010743A1; KR0137658B1; AU5018390A; JPH02113359U; JPH073660Y2; EP0385689B1; DE69016471T2; KR910016227A; DE69016471D1; EP0385689A1; AU631185B2

Description

111508 SÄHKÖMAGNEETTISTA HÄIRIÖTÄ ESTÄMÄÄN PYSTYVÄ PAINETTU PIIRILEVY Keksinnön tausta 5 Keksinnön ala

Kyseinen keksintö kohdistuu piirilevyyn, joka pystyy estämään sähkömagneettista häiriötä. Kyseinen keksintö kohdistuu erityisesti sähkömagneettista häiriötä estämään pystyvään piirilevyyn, johon kuuluu ensimmäinen sähköä johtavakerros, joka muodostaa signaalikuvion ja 10 maakuvion, eristyskerros peittäen ensimmäistä sähköä johtavaa kerrosta ja toinen sähköäjoh tava kerros, joka muodostetaan eristekerroksen päälle liitettäväksi maakuvioon.

Tekniikan tason kuvaus 15 Viime aikoina digitaalista integroitua piiriä kuten mikrotietokonetta, mikroprosessoria jne. on alettu käyttää erilaisissa elektronisissa laitteissa yhtä hyvin henkilökohtaisessa tietokoneessa, videopelilaitteessa jne. Tapauksessa, jossa tällainen digitaalinen integroitu piiri asennetaan painetulle piirilevylle, itsestään piirilevystä tulee säteilylähde ja siksi sähkömagneettista häi-riö-(EMI)kohinaa säteilee ilmaan (a) itse painetusta piirilevystä tai (b) antennista, jonka pai-20 nettuun piirilevyyn kytketty nauhajohto tai kaapeli muodostaa. Jos EMI-kohinan vähentäminen laiminlyödään, EMI-kohina toimii häiritsevänä radioaaltona muille elektronisille laitteille, ts. EMI-kohina aiheuttaa televisiovastaanottimen vastaanotossa kohinaa tai virhetoimintaa erilaisissa ohjauslaitteissa. Sen tähden EMI-kohinaa täytyy vähentää mahdollisimman paljon.

* 25 Tavanomaisesti edellä selitettyyn syyhyn (a) liittyen hyödynnetään suojaustekniikkaa. Esimerkiksi painettu piirilevy peitetään suojalevyllä kuten metallilevyllä, metalliverkolla tai vastaavalla, joka kytketään maahan, jotta siten EMI-kohina kuljetetaan maahan, millä EMI-kohinaa voidaan estää säteilemästä ulkopuolelle. Lisäksi edellä selitettyä syytä (b) koskien, ; käytetään liitintä, joka sisältää erityisen kondensaattorin, kytkettäessä nauhajohtoa tai kaape- 30 lia.

Kuitenkaan missään tekniikan tason tapauksessa ei ole mahdollista estää täysin EMI-kohinaa.

2 111508

Lisäksi esim. japanilaisessa hyödyllisyysmallijulkaisussa no. 5529276 esitetään eräs suojaus-menetelmäesimerkki, jossa hopeatahnaa jäljestetään pohjalevylle pohjalevyä suojaamaan. Kuitenkin tämä menetelmä on vain edellä kuvatun suojaustekniikan muunnos ja on suunnattu vähentämään pikemminkin häiriökohinaa kuin EMI-kohinaa. Sellaisella häiriökohinalla on 5 alle 10 MHz pientaajuuskomponentteja ja sitä syntyy säännöllisesti. Sen tähden japanilaisessa hyödyllisyysjulkaisussa no. 5529276 esitetty menetelmä on tehokas häiriökohinalle, mutta ei digitaalisesta integroidusta piiristä lähtöisin olevalle EMI-kohinalle, jolla on hyvin suurtaajuisia 30-lOOOMHz olevia komponentteja ja jota syntyy epäsäännöllisesti. Lisäksi japanilaisessa hyödyllisyysmallijulkaisussa no.5529276 esitettyä menetelmää ei voida soveltaa nauhakaape-10 Iin tai kaapelin kytkemiseen.

Sen vuoksi keksijät ovat ehdottaneet uutta painettua piirilevyä, joka kykenee estämään sähkömagneettista häiriötä, japanilaisessa patentissa kuulutus no. 62213192, joka vastaa patenttia US 4 801 489, esitetyn uuden idean mukaisesti. Sähkömagneettista häiriötä estämään pysty-15 vään painopiirilevyyn kuuluu eristekerros muodostettuna eristepohjalevylle ensimmäisen sähköä johtavan kerroksen peittämiseksi, joka on muodostettu eristepohjalevylle ja toinen sähköä johtava kerros, joka on myös muodostettu eristekerrokselle kuparimusteen tai tahnan painamisen avulla. Ehdotettu painopiirilevy on tehokas joissakin tapauksissa, mutta toiveena on edelleen parantaa painetun piirilevyn EMI-kohinaa estävää toimintoa.

20

Keksinnön yhteenveto

Sen tähden kyseisen keksinnön päätarkoituksena on aikaansaada parannettu painettu piirilevy, joka pystyy estämään sähkömagneettista häiriötä, joka piirilevy voi tehokkaasti vähentää säh-25 kömagneettista häiriökohinaa. Kyseisen keksinnön mukainen eräs näkökohta on sähkömagneettista häiriötä estämään pystyvä painettu piirilevy, johon kuuluu eristävä pohjalevy; ensimmäinen sähköäjohtava kerros, joka on muodostettu eristävälle pohjalevylle, jolloin ensimmäinen sähköäjohtava kerros muodostaa signaalikuvion ja maakuvion kytkettäväksi fyy-. sisesti piirilevylle vastaanotettavan digitaalisen integroidun piirin liittimiin; eristekerros, joka I | 30 on muodostettu eristävälle pohjalevylle niin, että se peittää ainakin signaalikuvion; ja toinen sähköäjohtava kerros, joka on muodostettu eristekerrokselle ja kytketty sähköisesti maakuvi-oon, jolloin toinen sähköäjohtava kerros toimii vaimentaen EMI- eli sähkömagneettisen häi-riösäteilyn emissiota taajuudella, joka on alueella 30 - 1000MHz, painettu piirilevy on tunnettu maakauluksesta, joka on muodostettu digitaalisen integroidun piirin maaliittimen läheisyy- 3 111508 teen ensimmäisellä sähköä johtavalla kerroksella ja fyysisesti kytketty maaliittimeen, jolloin maakaulus on suoraan pintakytketty toiseen sähköä johtavaan kerrokseen ja on riittävän suuri pienentääkseen digitaalisen integroidun piirin maaliittimen maaimpedanssia mainitulla taajuudella.

5

Kyseisen keksinnön mukainen toinen näkökohta on sähkömagneettista häiriötä estämään pystyvä painettu piirilevy, johon kuuluu eristävä pohjalevy; ensimmäinen sähköä johtava kerros, joka on muodostettu eristävälle pohjalevylle, jolloin ensimmäinen sähköä johtava kerros muodostaa signaalikuvion ja maakuvion liitettäväksi piirilevylle vastaanotettavaan digitaali-10 seen integroituun piiriin; eristekerros, joka on muodostettu eristävälle pohjalevylle niin, että se peittää ainakin signaalikuvion; ja toinen sähköäjohtava kerros, joka on muodostettu eriste-kerrokselle ja sähköisesti kytketty maakuvioon, jolloin toinen sähköäjohtava kerros on muodostettu vaimentamaan EMI-säteilyn emissiota piirilevystä ennalta määrätyllä taajuusalueella, piirilevy on tunnettu siitä, että siihen kuuluu lisäksi tehokaulus, joka on muodostettu digitaali-15 sen integroidun piirin teholähdeliittimen läheisyyteen ensimmäisellä sähköä johtavalla kerroksella ja fyysisesti kytketty teholähdeliittimeen, jolloin tehokaulus ja toinen sähköäjohtava kerros ovat päällekkäin niin, että eristekerros jää niiden väliin niin, että sähköstaattinen kapasitanssi, joka on suurempi kuin signaalikuvion muodostama johtimien välinen hajaka-pasitanssi, muodostuu teholähdekauluksen ja toisen sähköä johtavan kerroksen välille maini-20 tun taajuusalueen taajuudella.

Kyseisen keksinnön mukainen kolmas näkökohta on sähkömagneettista häiriötä estämään pystyvä piirilevy, johon kuuluu eristävä pohjalevy liitinvälineen vastaanottamiseksi; ensim-. mäinen sähköäjohtava kerros, joka on muodostettu eristävälle pohjalevylle, jolloin ensim- 25 mäinen sähköä johtavakerros muodostaa signaalikuvion ja maakuvion; eristekerros, joka on muodostettu eristävälle pohjalevylle niin, että se peittää ainakin signaalikuvion ja toinen sähköäjohtava kerros, joka on muodostettu eristekerrokselle ja kytketty sähköisesti maakuvioon; jolloin toinen sähköäjohtava kerros on muodostettu vaimentamaan EMI-säteilyn emissiota . piirilevystä ennalta määrätyllä taajuusalueella, painettu piirilevy on tunnettu siitä, että siihen 30 kuuluu lisäksi maakaulus, joka on muodostettu liitinvälineen maaliittimen läheisyyteen ja fyysisesti kytketty maaliittimeen, jolloin maakaulus on pintakytketty suoraan toiseen sähköä johtavaan kerrokseen liitinvälineen maaliittimen maaimpedanssin pienentämiseksi; ja ka-pasitanssikaulus joka on muodostettu liitinvälineen toisen liittimen läheisyyteen ja fyysisesti kytketty tähän, j olioin kapasitanssikaulus on toista sähköä j ohtavaa kerrosta vastapäätä niin, 4 111508 että eristekerros jää niiden väliin, jolloin niiden välille muodostuu sähköstaattinen kapasitanssi, joka on suurempi kuin signaalikuvion muodostama johtimien välinen hajakapasitanssi mainitun taajuusalueen taajuudella.

5 Koska suurialainen maakaulus pintakytketään suorasti toiseen sähköä johtavaan kerrokseen, maakauluksen, ts. siihen kytketyn digitaalisen integroidun piirin maaliittimen impedanssi minimoituu. Tavanomaisessa painetussa piirilevyssä koska maakuvio muodostettiin ilman mitään erityistä harkintaa, maakuviolla itsellään on induktanssikomponentti ja sen tähden maa-kuviosta ei tullut ideaalista maata, kun otetaan huomioon sähkömagneettinen häiriökohina, 10 jolla on 30-1000 MHz suurtaajuuskomponentteja ja täten hyvin suurtaajuistenvirtojen laaja vaihtelu synnytti eräässä tapauksessa heikkoa tai pientä induktioenergiaa. Kyseisessä keksinnössä päinvastoin ei synny mitään induktioenergiaa ja sen tähden induktioenergiasta johtuva sähkömagneettinen häiriökohina voidaan tehokkaasti estää koska maaimpedanssi minimoidaan pintakytkemällä suorasti maakaulus toiseen sähköä johtavaan kerrokseen.

15

Koska suurialainen teholähdekaulus ja toinen sähköäjohtava ovat toisiaan vastapäätä niin, että eristekerros jää niiden väliin, voidaan lisäksi niiden välille muodostaa sähköstaattinen kapasitanssi. Sähköstaattisesta kapasitanssista tulee suurempi kuin signaalikuvioiden välille muodostuvasta johtimien välisestä hajakapasitanssista. Sen tähden, jollei mitään teholähde-20 kaulusta muodosteta, signaalikuvioiden välisen hajakapasitanssin vaihtelusta johtuen on signaalikuvioiden välillä interferenssiä ja sen tähden signaalin vuotovirta esiintyy sähkökentän ja magneettikentän vuorovaikuttaessa ja sähkömagneettista häiriökohinaa syntyy tämän seurauksena, sähköstaattinen kapasitanssi teholähdekauluksen avulla on kuitenkin kyseisessä kek-.·· sinnössä suurempi kuin johtimien välinen hajakapasitanssi ja sen tähden signaalin vuotovirta 25 maadoittuu täydellisesti suuren sähköstaattisen kapasitanssin kautta ja sen tähden signaalin vuotovirrasta johtuvaa sähkömagneettista häiriökohinaa voidaan tehokkaasti estää.

Mitä tulee maaliittimeen liittyvään maakauiukseen, se voi suorittaa saman tai samankaltaisen toiminnon kuin digitaalisen integroidun piirin maakauluksen toiminto.

• · 30

Lisäksi signaalikuvien johtimien välinen hajakapasitanssia suurempi on sähköstaattinen kapasitanssi muodostettuna kapasitanssikauluksella, joka muodostetaan yhdessä toisen liittimen kanssa, millä signaalikuvioiden välistä hajaimpedanssia pienennetään ja sen tähden toiseen liittimeen tallennetaan energiaa, ts. toinen signaalikuvio tulee pieneksi ja täten tallennetusta 5 111508 energiasta johtuvaa sähkömagneettista häiriökohinaa voidaan estää. Erityisesti signaalikuviol-la on induktanssikomponentti ja sen tähden energia tallennetaan signaalikuvioon johtuen epä-sovituksesta ottaen huomioon esim. digitaalisen integroidun piirin pienen sisäänmenoimpe-danssin ja tallennettu energia säteilee sähkömagneettisena häiriökohinana. Tämä on huomat-5 tavaa kohdassa, jossa signaalikuvioon taittunut tai käyristynyt. Koska suuri sähköstaattinen kapasitanssi muodostetaan kapasitanssikauluksella, tallennettu energia signaalikuviossa tulee päinvastoin pieneksi ja sen tähden tallennetusta energiasta johtuva sähkömagneettinen häiriö-kohina voidaan estää.

10 Kyseisen keksinnön mukaisesti sähkömagneettinen häiriökohina estetään hyvin tehokkaasti maakauluksella. Erityisesti kyseisen keksinnön mukaisesti itse painetusta piirilevystä ei tule sähkömagneettisen häiriökohinan säteilylähdettä, koska sähkömagneettisen häiriökohinan komponenttia estetään syntymästä painetulla piirilevyllä tavanomaisesta piirilevystä poiketen. Sen tähden edellä selitetyn tavanomaisensuojaustekniikan, erityisliittimen ja vastaavan käyttö 15 tulee tarpeettomaksi, kun hyödynnetään kyseisen keksinnön mukaista sähkömagneettisen häiriön estämiseen pystyvää painettua piirilevyä. Sen tähden on mahdollista säästää paljon rahaa edellä mainitulla.

Jos suuri sähköstaattinen kapasitanssi saadaan muodostamalla teholähdekaulus ja/tai ka-20 pasitanssikaulus, on lisäksi mahdollista välttää suuri joukko ohituskondensaattoreita, joita tarvittaisiin konstruoitaessa varsinaista piiriä tavanomaiselle painetulle piirilevylle. Jos ja kun erilliskondensaattoreita käytetään näinä ohituskondensaattoreina, taajuuden ominaiskäyrä suurtaajuusalueella huononee johtuen kondensaattorin liitäntäjohtojen induktanssista ja sen . · tähden sellaiset erilliskondensaattorit eivät ole tehokkaita 30-1000 MHz laajalla taajuusalueel- 25 la esiintyvään sähkömagneettiseen häiriökohinaan nähden. Sitä vastoin ei ole tarpeellista kytkeä teholähdekauluksen ja kapasitanssikauluksen muodostamaa sähköstaattista kondensaattoria liityntäjohdolla ja sen tähden taajuuden ominaiskäyrässä ei esiinny mitään huononemista ja siksi sellainen sähköstaattinen kondensaattori voi toimia tehokkaasti ohituskondensaattori-na. Kyseisen keksinnön tarkoitukset, ominaispiirteet, näkökohdat ja edut ilmenevät tarkem-30 min kyseisen keksinnön suoritusmuotojen seuraavasta yksityiskohtaisesta selityksestä yhdessä oheisten piirustusten kanssa.

6 111508

Lyhyt piirustusten selitys

Kuvio 1 on mallipiirustus esittäen erästä esimerkkiä ensimmäisestä sähköä johtavasta kerroksesta muodostettuna eristepohjalevylle kyseisen keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesti. 5

Kuvio 2 on mallipiirustus esittäen erästä esimerkkiä eristekerroksesta muodostettuna ensimmäiselle sähköä johtavalle kerrokselle.

Kuvio 3 on mallipiirustus esittäen erästä esimerkkiä toisesta sähköä johtavasta kerroksesta 10 muodostettuna eristekerrokselle.

Kuvio 4A on poikkileikkauskuva esittäen digitaalisen integroidun piirin maaliittimen reiän lähiympäristöä ja 15 kuvio 4B on osittainen poikkileikkauskuva kuvion 1 viivaa IVB pitkin kuvaten eristekerrosta ja vastaavia sähköä johtavia kerroksia.

Kuvio 5 A on poikkileikkauskuva esittäen digitaalisen integroidun piirin teholähdeliittimen reiän lähiympäristöä ja 20 kuvio 5B on osittainen poikkileikkauskuva kuvion 1 viivaa VB pitkin kuvaten eristekerrosta ja vastaavia sähköä johtavia kerroksia.

, · Kuvio 6A on osittainen poikkileikkauskuva kuvion 1 viivaa VIA pitkin kuvaten eristekerrosta 25 ja vastaavia sähköä tuottavia kerroksia ja kuvio 6B on osittainen poikkileikkauskuva kuvion 1 viivaa VIB pitkin.

: Kuvio 7 on käyrä esittäen kyseisen keksinnön etuj a, j ossa viiva A esittää tapausta, j ossa pai- 3 0 netulla piirilevyllä ei ole käytetty toista sähköä johtavaa kerrosta j a viiva B esittää tapausta, jossa painettu piirilevy on kuvioissa 16B esitetyn suoritusmuodon mukainen.

7 111508

Edullisten suoritusmuotojen yksityiskohtainen selitys

Viitataan kuvioon 1, tämän suoritusmuodon sähkömagneettista häiriötä estämään pystyvään painettuun piirilevyyn 1 Okuuluu esim. lasiepoksista tehty eristepohjalevy 12, j olla on ensim-5 mäinen sähköäjohtava kerros, joka esitetään viistoilla viivoilla (varjostetuilla viivoilla) ja se on tehty esim. kuparifoliosta. Kuten tavanomaisessa painetussa piirilevyssä ensimmäinen sähköäjohtava kerros 11 muodostaa signaalikuvioita 14, joissa signaalit kulkevat ja maakuvi-on 16.

10 Alue, jota esitetään viitemerkillä A on alue, johon digitaalinen integroitu piiri (ei näy kuvassa) kuten mikrotietokone, mikroprosessori tai vastaava, on määrä asentaa ja alue, jota esitetään viitemerkillä B on alue, johon liitin(ei näy kuvassa) painetun piirilevyn 10 yhdistämiseksi laitteisiin tai muihin painettuihin piirilevyihin kuin painettupiirilevy 10 on määrä asentaa.

15 Kiinnitetään huomiota alueeseen A, johon on muodostettureiät 18a, 18a,... kaksirivisen digi taalisen integroidunpiirin kullekin omalle liittimelleen (eivät näy kuvassa). Reikä 18ae digitaalisen integroidun piirin maaliittimen kytkemistä varten ja maakaulus 20ae, jolla on suuri pinta-ala, muodostetaan reiän 18ae läheisyyteen. Lisäksi reikä 18av on reikä digitaalisen integroidun piirin teholähteen Vcc liittimen asentamiseksi ja tehokaulus 22av, jolla on suuri 20 pinta-ala, muodostetaan reiän 18av läheisyyteen.

Kiinnitetään huomiota alueeseen B, johon on muodostettu reiät liittimiä (eivät näy kuviossa) varten. Reikä 18be on reikä maaliittimen kytkemistä varten ja maakauluksella 20be on suuri . · alue muodostettuna reiän 18be läheisyyteen. Lisäksi reiät 18bs ovat reikiä signaaliliittimien 2 5 paitsi maaliittimien asentamista varten j a kapasitanssikaulukset 24bs j öistä kullakin on suuri pinta-ala, muodostetaan reikienl8bs läheisyyteen.

Sellaiselle eristepohjalevylle 12 kuviossa 2 muodostetaan hartsinen eristekerros 26, jota esite-: t tään viistoilla viivoilla (vaij ostetuilla viivoilla) peittämään osaa ensimmäisestä sähköä j ohta- 30 vasta kerroksesta 11, ts. signaalikuvioita 14 (kuvio 1) ja maakuvioita (kuvio 1) eristepohj ale-vyllä 12. Alueella A', joka vastaa edellä kuvattua aluetta A, muodostetaan reikä 26ae, jolla on oleellisesti sama muoto kuin maakauluksella 20ae (kuvio 1) maakaulusta 20ae vastaavaan paikkaan. Alueen A'jäljelle jäävälle alueelle mukaan lukien edellä kuvattu teholähdekaulus 20av muodostetaan hartsinen eristekerros 26a. Lisäksi alueelle B', joka vastaa edellä kuvattua 8 111508 aluetta B, muodostetaan reikä 26be, jolla on oleellisesti sama muoto kuin maakauluksella 20be (kuvio 1) maakaulusta 20be vastaavaan paikkaan. Hartsinen eristekerros 26b muodostetaan alueen B' jäljelle jäävälle alueelle mukaan lukien osan edellä kuvatuista kapasitanssi-kauluksista 22bs.

5

Eristepohjalevyllä 12 muodostetaan toinen sähköä johtavakenros, jota esitetään viistoilla viivoilla (vaijostetuilla viivoilla) kuviossa 3, kuviossa 2 esitetyn hartsisen eristekerroksen 26 yli. Toinen sähköäjohtava kerros 28 voi olla muodostettu mielivaltaisesta sähköä johtavasta materiaalista. Sen tähden toinen sähköäjohtava kerros 28 voi olla muodostettu kuparimusteella 10 tai tahnalla kuten yhteishaetussa japanilaisessa patentissa kuulutusnumero 62213192 (US

4801489). Kuten kuviossa 3 esitetään, toinen sähköäjohtava kerros 28 muodostetaan oleellisesti eristepohjalevyn 12 koko pinnalle niin, että se yhdistetään maakuvioon 16 eristepohjalevyllä 12 mahdollisimman monessa kohdassa esim. kuviossa 2 esitetyllä alueella C.

15 Kuten kuviossa 4A ja 4B esitetään, maakaulus 20ae, joka ympäröi reikää 18ae digitaalisen integroidun piirin maaliitintä varten, pintakytketään suorasti toisella sähköä johtavalla kerroksella hartsisen eristekerroksen 26 reiän 26ae (kuvio 2) kautta, jolla on sama muoto kuin maa-kauluksella 20ae. Sen tähden maakauluksen 20ae ja toisen sähköisen johtavan kerroksen 28 välinen induktanssi tulee hyvin pieneksi ja siksi maakauluksen 20ae ts. digitaalisen integ-20 roidun piirin maaliittimen 30 maaimpedanssi on hyvin pieni.

Kuten kuviossa 5 A ja kuviossa 5B esitetään, teholähdekaulus 20av reiän 18av läheisyydessä digitaalisen integroidun piirin teholähdeliitintä varten on toista sähköä johtavaa kerrosta 28 . vastapäätä hartsisen eristekerroksen 26a kautta. Siksi hyvin suuri sähköstaattinen kapasitanssi 25 voidaan muodostaa teholähdekauluksen 20av ja toisen sähköä johtavan kerroksen 28 välille.

Sellainen sähköstaattinen kapasitanssi tulee suuremmaksi kuin signaalikuvioiden 14, joita on esitetty kuviossa 1, muodostama johtimien välinen hajakapasitanssi.

. Samalla tavalla kuin kuviossa 6A esitetään, maakaulus 20be reiän 18be (kuvio 1) maaliitintä • « 30 varten läheisyydessä pintakytketään suorasti toisen sähköä johtavan kerroksen 28 kanssa hartsisen eristekerroksen 26 reiän 26be (kuvio 2) kautta, jolla on sama muoto kuin maakauluksella 20be. Sen tähden maakauluksen 20be ja toisen sähköä johtavan kerroksen 28 välinen induktanssi tulee hyvin pieneksi ja maakauluksen 20be ts. maaliittimen (ei näy kuvassa) maa-impedanssi on hyvin pieni. Lisäksi, kuten kuviossa 6B esitetään, kapasitanssikaulukset 20bs 9 111508 reikien 18bs (kuvio 1) läheisyydessä signaaliliittimiä varten ovat toista sähköä johtavaa kerrosta 28 vastapäätä hartsisen eristekerroksen 26 kautta. Sen tähden hyvin suuri sähköstaattinen kapasitanssi muodostuu jonkun kapasitanssikauluksista 20bs ja toisen sähköä johtavan kerroksen 28 välille. Sähköstaattinen kapasitanssi tulee suuremmaksi kuin signaalikuvioiden 5 14, jotka on esitetty kuviossa 1, muodostama johtimien välinen hajakapasitanssi.

Edellä selitetyn suoritusmuodon mukaisesti, kuten viivalla B esitetään kuviossa 7, keksijät ovat vakuuttuneita siitä, ettei mitään sähkömagneettista häiriökohinaa esiinny taajuusalueella 30-1000 MHz. Lisäksi viiva A kuviossa 7 näyttää sähkömagneettisen häiriökohinan tasoa 10 tapauksessa, jossa edellisellä painetulla piirillä ei ole toista sähköä johtavaa kerrosta.

Lisäksi esitetyssä suoritusmuodossa elektronisten komponenttien ja liittimen liityntäjohdöt kytketään painetun piirilevyn reikien läpi; kuitenkin on tarpeetonta sanoa, että kyseistä keksintöä voidaan soveltaa ns. pinta-asennustyypin painettuun piirilevyyn.

15

Vaikka kyseistä keksintöä on selitettyjä kuvattu yksityiskohtaisesti voidaan käsittää selvästi, että se on vain kuvauksen ja esimerkin takia tapahtuvaa eikä sitä voida pitää rajoittavana; kyseisen keksinnön henkeä ja laajuutta rajoittavat vain oheisten vaatimusten termit.

20 « « <

Claims

10 111508

1. Sähkömagneettista häiriötä estämään pystyvä painettu piirilevy, j ohon kuuluu: eristävä pohjalevy (12); 5 ensimmäinen sähköäjohtava kerros (11), joka on muodostettu eristävälle pohjalevylle, jolloin ensimmäinen sähköäjohtava kerros muodostaa signaalikuvion (14) ja maakuvion (16) kytkettäväksi fyysisesti piirilevylle vastaanotettavan digitaalisen integroidun piirin liittimiin; eristekerros (26), joka on muodostettu eristävälle pohjalevylle niin, että se peittää ainakin signaalikuvion; 10 toinen sähköä johtava kerros (28), joka on muodostettu eristekerrokselle ja kytketty sähköisesti maakuvioon, jolloin toinen sähköäjohtava kerros toimii vaimentaen EMI- eli sähkömagneettisen häiriösäteilyn emissiota taajuudella, joka on alueella 30 - 1000MHz; tunnettu maakauluksesta (20ae), joka on muodostettu digitaalisen integroidun piirin maaliittimen (30) läheisyyteen ensimmäisellä sähköä johtavalla kerroksella (11) ja fyysisesti 15 kytketty maaliittimeen, jolloin maakaulus on suoraan pintakytketty toiseen sähköä johtavaan kerrokseen ja on riittävän suuri pienentääkseen digitaalisen integroidun piirin maaliittimen maaimpedanssia mainitulla taajuudella.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen painettu piirilevy, tunnettu siitä, että siihen kuuluu lisäksi 20 tehokaulus (20av), j oka on muodostettu digitaalisen integroidun piirin teholähdeliittimen (32) läheisyyteen ensimmäisellä sähköä johtavalla kerroksella (11) ja kytketty teholähdeliittimeen, jolloin tehokaulus (20av) on vastapäätä toista sähköä johtavaa kerrosta niin, että eristekerros jää niiden väliin, jolloin tehokaulus on riittävän suuri, jotta sähköstaattinen kapasitanssi, joka ; “ on suurempi kuin signaalikuvion muodostama j ohtimien välinen hajakapasitanssi, muodostuu 2. teholähteen j a toisen sähköä j ohtavan kerroksen välille mainitulla taajuudella.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen painettu piirilevy, tunnettu siitä, että se on muodostettu vastaanottamaan liitinväline ja että siihen kuuluu lisämaakaulus (20be), joka on muodostettu liitinvälineen maaliittimen läheisyyteen ja kytketty maaliittimeen ensimmäisellä sähköä 30. ohtavalla kerroksella (11), j olioin lisämaakaulus on suoraan pintakytketty toiseen sähköä johtavaan kerrokseen (28) liitinvälineen maaliittimen maaimpedanssin pienentämiseksi mainitulla taajuudella. 11 111508

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen painettu piirilevy, tunnettu siitä, että siihen kuuluu lisäksi kapasitanssikaulus (24bs), joka on muodostettu liitinvälineen toisen liittimen läheisyyteen ja kytketty tähän, jolloin kapasitanssikaulus (24bs) on toista sähköä johtavaa kerrosta (28) vastapäätä niin, että eristekerros (26) jää niiden väliin, jolloin kapasitanssikaulus (24bs) on riittä-5 vän suuri ja kapasitiivisesti kytketty toiseen sähköä johtavaan kerrokseen, jotta sähköstaattinen kapasitanssi, joka on suurempi kuin signaalikuvion muodostama johtimien välinen haja-kapasitanssi, muodostuu kapasitanssikauluksen ja toisen sähköä johtavan kerroksen välille mainitulla taajuudella. 10

5. Sähkömagneettista häiriötä estämään pystyvä painettu piirilevy, johon kuuluu: eristävä pohjalevy (12); ensimmäinen sähköäjohtava kerros (11), joka on muodostettu eristävälle pohjalevylle, jolloin ensimmäinen sähköäjohtava kerros muodostaa signaalikuvion (14) ja maakuvion (16) liitettäväksi piirilevylle vastaanotettavaan digitaaliseen integroituun piiriin; 15 eristekerros (26), joka on muodostettu eristävälle pohjalevylle niin, että se peittää ainakin sig naalikuvion; toinen sähköäjohtava kerros (28), joka on muodostettu eristekerrokselle ja kytketty sähköisesti maakuvioon, jolloin toinen sähköäjohtava kerros on sovitettu vaimentamaan EMI-säteilyn emissiota piirilevystä ennalta määrätyllä taajuusalueella, tunnettu siitä, että siihen 20 kuuluu lisäksi tehokaulus (20av), joka on muodostettu digitaalisen integroidun piirin teholäh-deliittimen (32) läheisyyteen ensimmäisellä sähköä johtavalla kerroksella (11) ja fyysisesti kytketty teholähdeliittimeen, jolloin tehokaulus (20av) ja toinen sähköäjohtava kerros ovat päällekkäin niin, että eristekerros jää niiden väliin niin, että sähköstaattinen kapasitanssi, joka on suurempi kuin signaalikuvion muodostamajohtimien välinen hajakapasitanssi, muodostuu 25 teholähdekauluksen ja toisen sähköä johtavan kerroksen välille mainitun taajuusalueen taa juudella.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen painettu piirilevy, tunnettu siitä, että se on tarkoitettu vastaanottamaan liitinväline ja että siihen kuuluu maakaulus (20be), joka on muodostettu lii-30 tinvälineen maaliittimen läheisyyteen ensimmäisellä sähköä johtavalla kerroksella (11) ja kytketty maaliittimeen, jolloin maakaulus on pintakytketty suoraan toiseen sähköä johtavaan kerrokseen (28) liitinvälineen maaliittimen maaimpedanssin pienentämiseksi mainitulla taajuudella. / 12 111508

7. Patenttivaatimuksen 5 tai 6 mukainen painettu piirilevy, tunnettu siitä, että siihen kuuluu lisäksi kapasitanssikaulus (24bs),joka on muodostettu liitin välineen toisen liittimen läheisyyteen ja kytketty tähän toiseen liittimeen, jolloin kapasitanssikaulus (24bs) on toista sähköä johtavaa kerrosta (28) vastapäätä niin, että eristekerros (26) jää niiden väliin, jolloin ka-5 pasitanssikaulus (24bs) on riittävän suuri ja kapasitiivisesti kytketty toiseen sähköä johtavaan kerrokseen, jotta sähköstaattinen kapasitanssi, joka on suurempi kuin mainitun kuvion muodostama johtimien välinen hajakapasitanssi, muodostuu kapasitanssikauluksen ja toisen sähköä johtavan kerroksen välille mainitulla taajuudella. 10

8. Sähkömagneettista häiriötä estämään pystyvä painettu piirilevy, johon kuuluu: eristävä pohjalevy (12) liitinvälineen vastaanottamiseksi; ensimmäinen sähköäjohtava kerros (11), joka on muodostettu eristävälle pohjalevylle, jolloin ensimmäinen sähköäjohtava kerros muodostaa signaalikuvion (14) ja maakuvion (16); eristekerros (26), joka on muodostettu eristävälle pohjalevylle niin, että se peittää ainakin sig-15 naalikuvion; toinen sähköäjohtava kerros (28), joka on muodostettu eristekerrokselle ja kytketty sähköisesti maakuvioon, jolloin toinen sähköäjohtava kerros on muodostettu vaimentamaan EMI-säteilyn emissiota piirilevystä ennalta määrätyllä taajuusalueella; tunnettu siitä, että siihen kuuluu lisäksi maakaulus (20ae), joka on muodostettu liitinvälineen maaliittimen (30) 20 läheisyyteen ja fyysisesti kytketty maaliittimeen, jolloin maakaulus on pintakytketty suoraan toiseen sähköä johtavaan kerrokseen (28) liitinvälineen maaliittimen maaimpedanssin pienentämiseksi; ja kapasitanssikaulus (24bs), joka on muodostettu liitinvälineen toisen liittimen läheisyyteen ja ;'' fyysisesti kytketty tähän, jolloin kapasitanssikaulus (24bs) on toista sähköä johtavaa kerrosta 25 (28) vastapäätä niin, että eristekerros jää niiden väliin, jolloin niiden välille muodostuu sähkö staattinen kapasitanssi, joka on suurempi kuin signaalikuvion muodostama johtimien välinen hajakapasitanssi mainitun taajuusalueen taajuudella. 1? 111508