2025
12/15
本篇文章來自
捷多邦
我是捷多邦的老張，深耕PCB十二年，始終關(guān)注復(fù)雜工況下的信號完整性問題。宇樹科技人形機器人在高動態(tài)運動中展現(xiàn)出的動作協(xié)調(diào)性，不僅依賴算法優(yōu)化，更建立在穩(wěn)定可靠的電氣連接基礎(chǔ)之上——尤其是在強電磁干擾環(huán)境中，AI算力相關(guān)PCB的抗干擾設(shè)計顯得尤為關(guān)鍵。
機器人內(nèi)部存在多種噪聲源：電機啟停瞬間產(chǎn)生的電壓尖峰、高頻開關(guān)電源的諧波、無線通信模塊的射頻輻射等。這些都可能耦合進控制信號線，導(dǎo)致編碼器讀數(shù)異?；蛑噶钫`判。為此，PCB布局需采取多重防護策略。
首先，關(guān)鍵信號走線遠離大電流路徑，避免磁場感應(yīng)。高速差分對（如用于傳感器數(shù)據(jù)傳輸）采用包地處理，并嚴(yán)格控制阻抗連續(xù)性，減少信號反射。其次，電源層與地層保持完整，形成低阻抗回流路徑，抑制共模噪聲。
在AI算力模塊中，GPU或NPU與內(nèi)存之間的高速接口極易受干擾。這類區(qū)域常通過增加屏蔽層、使用低損耗介質(zhì)材料、優(yōu)化去耦電容布局等方式，提升信號抗擾能力。同時，關(guān)鍵芯片供電引入π型濾波電路，進一步凈化電源質(zhì)量。
此外，接地點的設(shè)計也至關(guān)重要。模擬地與數(shù)字地合理分區(qū)并單點連接，防止噪聲串?dāng)_。對于旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)等移動部件，還會采用磁環(huán)或共模電感抑制傳導(dǎo)干擾。
關(guān)注我，一起拆解智能硬件中的信號防護邏輯。
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