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-wenkub.com
2025-01-13 02:59 本頁(yè)面
【正文】 拔板時(shí)，由于人手首先接觸到的是保護(hù)環(huán)，因此，放電就在保護(hù)環(huán)與人手之間進(jìn)行，并通過(guò)接地端子泄放到地，實(shí)現(xiàn)了對(duì)印制線路板的保護(hù)。 ? 對(duì)輸入輸出電纜來(lái)說(shuō)，為了避免由它引入的靜電放電而在內(nèi)部電路上產(chǎn)生危害，有必要在電纜到內(nèi)部線路的人口處增加保護(hù)器件，器件的快速響應(yīng)性能，使瞬態(tài)電流迅速旁路到地。 解決這種放電引起的干擾 ， 一種是將電路完全屏蔽；另一種是在外殼與電路之間增加第二層屏蔽層 ， 屏蔽層接到電路的公共接地點(diǎn)上 。 ? 為了消除靜電放電的危害 ， 首先想到的是要阻止電流直接進(jìn)入電子線路 。 布線方法 ?影響布線間相互干擾的因素是電流、電壓、頻率等，所以在正式布線之前，首要的一點(diǎn)是將線路分類(lèi)。 這對(duì) CMOS電路比較有效 ， 這是因?yàn)?CMOS電路的輸入阻抗很高 ， 與靜電容分壓后 ， 干擾信號(hào)加到 CMOS電路輸入端子上成分很高 。 ? 增大線間的距離 ， 使得干擾源與受感應(yīng)的線路之間的互感盡可能地小 。 線間的電磁耦合 ?對(duì)于 磁場(chǎng)耦合 來(lái)說(shuō)，兩電路間的耦合情況與干擾信號(hào)的頻率、線路上流動(dòng)的電流、線路間的距離、線路的離地高度、耦合路徑的長(zhǎng)度以及屏蔽層的接地方式有關(guān)。 ?時(shí)鐘輸出布線時(shí)不要采用向多個(gè)部件直接串行地連接〔 稱為菊花式連接 〕 ；而應(yīng)該經(jīng)緩存器分別向其它多個(gè)部件直接提供時(shí)鐘信號(hào)。 時(shí)鐘電路電磁兼容設(shè)計(jì)技巧 ?首先要進(jìn)行恰當(dāng)?shù)牟季€，布線層應(yīng)安排與整塊金屬平面相鄰。 ?傳輸延遲和阻抗匹配 ：由印制線條的相移常數(shù)計(jì)算時(shí)鐘脈沖受到的延遲 ， 當(dāng)延遲達(dá)到一定數(shù)值時(shí) ， 就要進(jìn)行阻抗匹配以免發(fā)生終端反射使時(shí)鐘信號(hào)抖動(dòng)或發(fā)生過(guò)沖 。 ? 采用一個(gè)大容量的電容器與一個(gè)下容量的電容器并聯(lián)的方法可以有效地改善自諧振頻率特性，當(dāng)大容量的電容器達(dá)到諧振點(diǎn)時(shí)，大電容的阻抗開(kāi)始隨頻率增加而變大；小容量的電容器尚未達(dá)到諧振點(diǎn)，仍然隨頻率增加而變小并將對(duì)旁路電流起主導(dǎo)作用。 電容器的自諧振頻率 ?應(yīng)該選擇諧振頻率高的電容器。 ?退耦電容用來(lái)濾除高頻器件在電源板上引起的輻射電流 ，為器件提供一個(gè)局域化的直流 ， 還能減低印制電路中的電流沖擊的峰值 。 ?為了減少平行走線時(shí)的串?dāng)_ ， 必要時(shí)可增加印刷線條間的距離；或在走線之間有意識(shí)地安插一根零伏線 ， 作為線條之間的隔離； ? IC的電源管腳要加旁路電容 （ 一般為 104） 到地 。 ?要為模擬電路專門(mén)提供一根零伏線 。 ?最后，接地板上充滿高頻電流和干擾場(chǎng)形成的渦流，因此，在接地點(diǎn)之間構(gòu)成許多回路，這些回路的直徑（或接地點(diǎn)間距）應(yīng)小于最高頻率波長(zhǎng)的 1/20。所以，接地引線具有一定的阻抗并且構(gòu)成電氣回路，不管是單點(diǎn)接地還是多點(diǎn)接地，都必須構(gòu)成低阻抗回路進(jìn)入真正的地或機(jī)架。 ? 不同層所含的雜散電流和高頻輻射電流不同 ， 布線時(shí) ， 不能同等看待 。 模擬的和數(shù)字的地 、 電源都要分開(kāi) ， 不能混用 。 ? 布線層應(yīng)安排與整塊金屬平面相鄰 。 根據(jù)這個(gè)結(jié)果可以把方形數(shù)字信號(hào)的印制板設(shè)計(jì)帶寬定為 1／ π tr， 通常要考慮這個(gè)帶寬的十倍頻 。 接地橋 ?對(duì)于特別敏感的線路或特別高頻的線路，要采用接地橋與周?chē)€路隔離，同時(shí)又可保證參考電平一致。 ?其次，濾波器引線與安裝位置也是很有講究的問(wèn)題。 ?阻抗匹配 ?額定電壓、電流 ?絕緣電阻 ?尺寸、重量 ?使用環(huán)境 ?可靠性 干擾的方式 ?共模干擾 是指電源線對(duì)大地，或中線對(duì)大地之間的電位差。 ?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)上完好的鐵磁材料 。 ?上式中的各項(xiàng)可以視為相對(duì)于銅材料的導(dǎo)電系數(shù) σ 和導(dǎo)磁率 μ ， 頻率 f（ Hz） 以及所存在的各種物理參數(shù)的函數(shù) 。 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(guò)程中 ， 被屏蔽材料所衰減 。若需要接地時(shí)，可選用非鐵磁材料（如銅、鋁）做支撐件。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。 磁場(chǎng)屏蔽的機(jī)理 ?磁場(chǎng)屏蔽通常是對(duì)直流或甚低頻磁場(chǎng)的屏蔽，其效果比對(duì)電場(chǎng)屏蔽和電磁場(chǎng)屏蔽要差得多，因此磁場(chǎng)屏蔽是個(gè)棘手的問(wèn)題。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 。 電場(chǎng)屏蔽的機(jī)理 AB UCCCU211?? AB UCCCCU4239。不得使用自攻螺紋 （ SelfTapping Screw） 。線之長(zhǎng)度愈短愈好 ， 電感電容比愈小愈好； ? 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)。 ?陰極端 (不易受腐蝕） 鉚接及螺紋搭接 ?鉚接 有均勻 、 省時(shí)的優(yōu)點(diǎn) ， 但其使用彈性不如以螺釘搭接 ， 且防蝕能力不如熔接 、 軟硬焊 。銀 (Ag)。 ?第三類(lèi) 碳鋼；鐵 (Fe)；鉛 (Pb） ；錫 (Sn） ； ?第四類(lèi) 鎳 (Ni） 。 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) 。 ?處理良好的搭接能徹底發(fā)揮屏蔽與濾波的功能 ，減少接地系統(tǒng)中的射頻電位差 ， 以及電流環(huán)路 ， 并
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1