一 前言

隨著對(duì)高速電路需求的不斷增加，PCB設(shè)計(jì)變得越來越具有挑戰(zhàn)性。對(duì)于PCB上的設(shè)計(jì)，工程師必須考慮影響電路的幾個(gè)方面，如功耗，PCB尺寸，環(huán)境噪聲和EMC。以下將介紹硬件工程師如何解決EMC相關(guān)問題的方式方法。

二 模擬電路

攜帶模擬信號(hào)的布線應(yīng)遠(yuǎn)離高速或開關(guān)信號(hào)，并且必須始終保持接地信號(hào)。應(yīng)始終使用低通濾波器來消除與周圍模擬走線耦合的高頻噪聲。此外，重要的是不要共用模擬和數(shù)字子系統(tǒng)的地平面。

三 去耦電容

電源上的任何噪聲都會(huì)影響正在運(yùn)行的器件的功能。通常，耦合在電源上的噪聲具有高頻特性，因此需要旁路電容或去耦電容來濾除該噪聲。去耦電容可以為電源平面上的高頻電流提供低阻抗路徑。電流流向地平面GND的路徑會(huì)形成一個(gè)接地回路，也就是會(huì)形成環(huán)形回路面積。通過在IC電源的附近放置一個(gè)去耦電容，并且盡可能靠近IC電源端放置，可以減小環(huán)形回路面積。減少環(huán)形回路面積可以減少輻射發(fā)射的能量，并可能減少潛在的輻射發(fā)射源。

同時(shí)需要注意的是，在一定頻率范圍內(nèi)，雖然隨著頻率的增加，理想電容的電抗接近于零。但是，市場(chǎng)上沒有絕對(duì)的理想電容。此外，電容的引線和IC封裝的引腳也會(huì)增加寄生電感，所以最好使用具有低ESL（等效串聯(lián)電感）的電容來改善去耦效果。

四 電纜

大多數(shù)與EMC相關(guān)的問題都是由電纜傳輸數(shù)字信號(hào)引起的，這些信號(hào)線可以作用為輻射天線，從而向外輻射發(fā)射。使用雙絞線電纜有助于消除感應(yīng)磁場(chǎng)帶來的共模干擾。當(dāng)使用帶狀電纜時(shí)（比如排線），必須提供多個(gè)接地回路。對(duì)于高頻信號(hào)，必須使用屏蔽電纜，屏蔽層在電纜的起始端和末端都要接地。

五 串?dāng)_

串?dāng)_可以存在于PCB上的任何兩條布線之間，并且可以產(chǎn)生互感和寄生電容。在數(shù)字系統(tǒng)中，由互感引起的串?dāng)_通常大于由寄生電容引起的串?dāng)_?？梢酝ㄟ^增加兩條布線之間的間距或通過減小與地平面的距離（比如多層板的層疊順序）來減少互感。

六 屏蔽

屏蔽不是電氣解決方案，而是降低EMI的機(jī)械方法。金屬屏蔽（導(dǎo)電銅箔或磁性材料）用于防止EMI從系統(tǒng)中輻射出來。根據(jù)需求，可以使用金屬屏蔽罩覆蓋整個(gè)系統(tǒng)或其中一個(gè)部分。金屬屏蔽罩就像一個(gè)連接到地面的封閉的電容器，它通過吸收和反射一部分輻射來有效地減小環(huán)形天線的尺寸。同時(shí)，這種屏蔽還可以減弱輻射的Eenergy從而避免EMI影響到另一個(gè)區(qū)域而充當(dāng)兩個(gè)空間區(qū)域之間的金屬隔離。

隨著EMC需求的增大，對(duì)EMC的整改措施和手段也提出了更高的要求。

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