電磁兼容設(shè)計(jì)講座_如何讓設(shè)計(jì)的產(chǎn)品符合電磁兼容要求(存儲(chǔ)版)
【正文】 印制電路板的布線 (續(xù) 〕 ? 信號(hào)走線 （ 特別是高頻信號(hào) ） 要盡量短 ， 因?yàn)樗鼈兪堑湫偷陌l(fā)射天線； ? 晶振要盡量靠近 IC， 且布線要較粗； ? 晶振外殼接地； ? PCB板上的線寬不要突變 ， 導(dǎo)線不要突然拐角 。 ?平滑或容納電容是用來解決開關(guān)器件工作時(shí)電源電壓會(huì)產(chǎn)生突降的問題 。 特殊結(jié)構(gòu)的微帶線和微帶波導(dǎo)的參數(shù)需要用計(jì)算電磁學(xué)的方法求解 。 ?選擇恰當(dāng)?shù)钠骷窃O(shè)計(jì)成功的重要因素，特別在選擇邏輯器件時(shí)，盡量選上升時(shí)間比五納秒長(zhǎng)的器件，決不要選比電路要求時(shí)序快的邏輯器件。 最好的辦法是使用雙絞線和屏蔽線 ， 讓信號(hào)線與接地線（ 或載流回路 ） 扭絞在一起 ， 以便使信號(hào)與接地線 （ 或載流回路 ） 之間的距離最近 。 這樣干擾源對(duì)平衡線路人口所施加的是共模干擾 ， 利用平衡線路固有的共模抑制能力 ， 克服干擾源對(duì)敏感線路的干擾 。 ? 但是屏蔽外殼的不連續(xù) （ 如有接縫 、 開孔 ） ， 靜電便能造成殼體與內(nèi)部電路之間 （ 由分布電容形成 ） 的電位差 ， 會(huì)在電路中產(chǎn)生新的電壓 ，影響電路的正常工作 。為此，可在印制線路板的外圍增畫一條保護(hù)環(huán)，保護(hù)環(huán)要和印制線路板的接地端子相連。注意，這里的地應(yīng)該與外殼之間有最近的連接點(diǎn)，避免放電電流在內(nèi)部電路的地線上有過長(zhǎng)的通路。 最普通的辦法就是建立完善的屏蔽結(jié)構(gòu) 。 如有可能 ， 在 CMOS電路的人口端對(duì)地并聯(lián)一個(gè)電容或一個(gè)阻值較低的電阻 ， 這可以降低線路的輸入阻抗 ， 從而降低因靜電容而引入的干擾 。 ?對(duì) 電容耦合 來說 ， 電路間的耦合情況同樣也與干擾信號(hào)的頻率 、 線間距離 、 屏蔽情況 、 線路上的電壓高低等因素有關(guān) 。這樣的安排是為了產(chǎn)生通量對(duì)消作用。 時(shí)鐘電路之 EMC設(shè)計(jì) ?阻抗控制 ：計(jì)算各種由印制板線條構(gòu)成的微帶線和微帶波導(dǎo)的波阻抗 、 相移常數(shù) 、 衰減常數(shù)等等 。 ?旁路電容能消除高頻輻射噪聲 。印制線路設(shè)計(jì)中還要特別注意電流流過電路中的導(dǎo)線環(huán)路尺寸 ， 因?yàn)檫@些回路就相當(dāng)于正在工作中的小天線 ， 隨時(shí)隨地向空間進(jìn)行輻射 。 印制電路板的布線 ? 多層 PCB的典型布層安排 1 2 3 4 5 6 7 8 9 102 層 S1,G S2,P4 層 S1 G P S26 層 S1 G S2 S3 P S46 層 S1 S2 G P S3 S46 層 S1 G S2 P G S38 層 S1 S2 G S3 S4 P S5 S68 層 S1 G S2 G P S3 G S410 層 S1 G S2 S3 G P S4 S5 G S620H原則 ?20－ H原則 所有的具有一定電壓的印制板都會(huì)向空間輻射電磁能量 ， 為減小這個(gè)效應(yīng) ， 印制板的物理尺寸都應(yīng)該比最靠近的接地板的物理尺寸小 20H， 其中 H是兩個(gè)印制板面的間距 。 這樣的安排是為了產(chǎn)生通量對(duì)消作用 。 不同電壓電源的處理 ? ； ?5V信號(hào)的返回電流通過 5V電源平面； ? 5V之間的信號(hào)的返回電流通過 12nF的電容； 多層印制板的設(shè)計(jì) ?在進(jìn)行多層印制板設(shè)計(jì)時(shí)，首先要考慮的是帶寬。 ?差模干擾 存在于電源相線與中線之間。 ?機(jī)柜（或屏蔽盒）之屏蔽 結(jié)構(gòu)材料 ?適用于底板和機(jī)殼的材料大多數(shù)是良導(dǎo)體 ， 如銅 、 鋁等 ， 可以屏蔽電場(chǎng) ， 主要的屏蔽機(jī)理是反射而不是吸收 。但從屏蔽體能兼有防止電場(chǎng)感應(yīng)的目的出發(fā)，一般還是要接地的。 ?磁場(chǎng)屏蔽主要是依賴高導(dǎo)磁材料所具有的低磁阻，對(duì)磁通起著分路的作用，使得屏蔽體內(nèi)部的磁場(chǎng)大大減弱。139。線之電化次序應(yīng)低于搭接物； ? 鉚接時(shí)鉚孔應(yīng)與鉚釘緊密接合 ， 鉚孔邊不得有油漆 。鉻 (Cr） 。 ?然而未經(jīng)仔細(xì)處理的搭接會(huì)增加干擾的程度 ， 此誠(chéng)不良之設(shè)計(jì)較不設(shè)計(jì)為害更甚 。 ?不論何種接地法 ， 最大的困擾均起自于地電流的產(chǎn)生 ， 因此去除地環(huán)路就成了設(shè)計(jì)者的考驗(yàn) 。 信號(hào)接地 ?信號(hào)接地除提供參考點(diǎn)之外 ， 同時(shí)還可以大量消除雜訊的干擾 。 多點(diǎn)接地 ?在頻率低于 10MHz時(shí)，較適于單點(diǎn)接地。 ?低能量信號(hào)之接地應(yīng)與其它接地隔離； ?切忌雙股電纜分開安裝； 注意之二 ?低頻宜采用單點(diǎn)接地系統(tǒng)，高頻應(yīng)采用多點(diǎn)接地系統(tǒng)； ?良好的接地系統(tǒng)； ?減少由共同導(dǎo)體所引入的雜訊電壓，盡量避免產(chǎn)生接地環(huán)路； ?已接地的放大器接于未接地之電源，其輸入導(dǎo)線之屏蔽應(yīng)接于放大器之接地點(diǎn)。 搭接之處理 ?搭接時(shí) ， 金屬面應(yīng)予以清潔 ， 不得有油漆或其它雜物 ， 搭接完成后 ， 可涂以油漆或施以其它之防蝕保護(hù) 。銀 (Ag)。 注意 ? 要有效地達(dá)到搭接的功能，應(yīng)使搭接的金屬緊密地連接，連接面應(yīng)均勻、干凈，其間不得有非傳導(dǎo)性之物質(zhì)。不得使用自攻螺紋 （ SelfTapping Screw） 。U電場(chǎng)屏蔽的設(shè)計(jì)要點(diǎn) ?為了獲得良好的電場(chǎng)屏蔽效果 ， 注意以下幾點(diǎn)是必要的： x 屏蔽板以靠近受保護(hù)物為好 ， 而且屏蔽板的接地必須良好 。對(duì)要屏蔽外部強(qiáng)磁場(chǎng)的，則屏蔽體外層要選用不易磁飽和的材料，如硅鋼等；而內(nèi)部可選用容易達(dá)到飽和的高導(dǎo)磁材料，如坡莫合金等。 這種反射不要求屏蔽材料必須有一定厚度 ， 只要求交界面上的不連續(xù)； x 未被表面反射掉而進(jìn)入屏蔽體的能量 ， 在體內(nèi)向前傳播的過程中 ， 被屏蔽材料所衰減 。 ?在強(qiáng)電磁場(chǎng)環(huán)境中 ， 要求材料能屏蔽電場(chǎng)和磁場(chǎng)兩種成分 ，因此需要結(jié)構(gòu)上完好
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