pcb的emc設(shè)計(jì)課件分享(參考版)
2025-01-05 06:53本頁面
【正文】 由于放電電流高速度、寬頻譜分布的特點(diǎn)， ESD能量能夠損壞電路，產(chǎn)生地反彈、甚至通過電磁耦合發(fā)生故障。隨著這個(gè)納秒范圍的脈沖，放電能量能產(chǎn)生幾百兆赫茲到 1GHz以上的電磁干擾。抑制靜電放電就是防止元件或者系統(tǒng)表面的高電壓脈沖通過輻射和傳導(dǎo)影響系統(tǒng)功能。 PCB的 EMC設(shè)計(jì) ? 靜電放電的防護(hù) 通常靜電放電（ ESD）和電快速瞬變脈沖群（ EFT）對(duì)數(shù)字電路的危害甚于其對(duì)模擬電路的影響，是我們必須關(guān)心的問題。 ? 10. 在層疊分配時(shí)將高噪聲發(fā)射器（時(shí)鐘， I/O，高速互連線等）分割或隔離在不同的布層中。 ? 降低信號(hào)阻抗和驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電平。這樣會(huì)預(yù)防鄰近布線層間的容性耦合。在印制線間保持足夠的間距以減小感性耦合效應(yīng)。 ? 對(duì)控制阻抗的印制線或富含諧波能量的印制線進(jìn)行終端處理。 PCB的 EMC設(shè)計(jì) ? 布線 串?dāng)_ ? 為了避免串?dāng)_，在 PCB階段，采用以下的設(shè)計(jì)和布線方法比較有效： ? 將器件的邏輯系列按功能分類。而 EMI敏感電流也會(huì)將 RF能量耦合到包括互連的其他電路。 因?yàn)榇當(dāng)_會(huì)在印制線間產(chǎn)生干擾，所以串?dāng)_通常被認(rèn)為是信號(hào)完整性問題。系統(tǒng)內(nèi)是指在同一機(jī)箱內(nèi)的源和接收器。 確定使用哪一層來布線 如何在層間換層 保持阻抗的連續(xù) 串?dāng)_也是布線所考慮的一個(gè)重要因素。這種不連續(xù)現(xiàn)象包括： ? 線寬度的變化 ? 終端網(wǎng)絡(luò)失配 ? 缺少端接 ? T形短線和線條交叉 PCB的 EMC設(shè)計(jì) ? 布線 阻抗匹配 反射和振鈴 ? 布線層間的過孔 ? 可變負(fù)載和邏輯系列 ? 大的電源平面不連續(xù) ? 轉(zhuǎn)換連接器 ? 傳輸線阻抗的變化 當(dāng)然何時(shí)選擇端接，選擇怎樣的端接類型也是一個(gè)課題，在這里便不再具體闡述。 ? 在電路網(wǎng)絡(luò)中，在 PCB上的信號(hào)的反射是一個(gè) RF噪聲源。 當(dāng)信號(hào)邊沿時(shí)間在器件負(fù)載間的傳輸時(shí)間占很大比例的時(shí)候，反射常常會(huì)導(dǎo)致信號(hào)完整性和 EMI問題。 PCB的 EMC設(shè)計(jì) ? 布線 阻抗匹配 反射和振鈴 ? 當(dāng)信號(hào)邊沿變得更快時(shí)，就必須考慮線條的傳輸和反射延時(shí)。（當(dāng)電源濾波 /退耦電容布置的合理時(shí)，接地點(diǎn)的問題就顯得不那么明顯。 合理布置電源濾波 /退耦電容：一般在原理圖中僅畫出若干電源濾波 /退耦電容，但未指出它們各自應(yīng)接于何處。 對(duì)電容的選擇需要考慮的不僅僅是容值，還需要考慮其它因素。我們都知道實(shí)際電容的模型簡單的以電容、電阻和電感建立。 pcb 設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)法則：“在電路板的電源接入端放置一個(gè) 1～ 10μF的電容，濾除低頻噪聲；在電路板上每個(gè)器件的電源與地線之間放置一個(gè) ～，濾除高頻噪聲。 PCB的 EMC設(shè)計(jì) ? 旁路退耦 在電源電路中，旁路和退耦都是為了減少電源噪聲。這些元件以一定的速度不停切換，同時(shí)消耗著同樣速度變化的電能。它利用了電容的頻率阻抗特性（理想電容的頻率特性隨頻率的升高，阻抗降低）可以看出旁路電容主要針對(duì)高頻干擾。旁路不僅對(duì)于實(shí)現(xiàn)濾波（有限帶寬）功能相當(dāng)關(guān)鍵，而且對(duì)于設(shè)置交流分路器防止干擾進(jìn)入敏感區(qū)域也是不可或缺的。應(yīng)著重關(guān)注三個(gè)方面：電源和地平面、元件以及內(nèi)部電源連接。 …… 幾乎 PCB設(shè)計(jì)的任何一個(gè)步驟都會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的 EMC問題 PCB的 EMC設(shè)計(jì) ? 旁路退耦 正確的使用電容是抑制干擾的一種有效措施。 主要的信號(hào)完整性問題包括反射 、 振蕩 、 地彈 、 串?dāng)_等 。 信號(hào)完整性 （ Singnal Integrity） 是指一個(gè)信號(hào)在電路中產(chǎn)生正確的相應(yīng)的能力 。這構(gòu)成了 PCB的EMC形成的必要條件，隨著頻率、速率的提高，傳輸線
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