控制EMC的主要方法

控制EMC的主要方法

良好的接地设计

在数字系统中，互电感产生的串扰通常大于互电容产生的串扰。通过增加布线之间的间距或减少到接地层的距离可降低互电感。

因此，我们建议设计人员采用接地栅格，如图1a所示。在此情况下，接地的电感取决于栅格之间的间距。

此外，信号返回系统接地的方式也很重要。信号路径如果较长，就会产生接地回路，进而形成天线并辐射能量。因此，所有将电流带回源极的布线都应选择最短路径，而且应直接到接地层。

图1. 如果不能采用专用的接地层，则可使用接地栅格代替（1a）。连接所有不同接地并将它们连接到接地层的做法并不可取，因为这不但会增加电流回路的大小，而且会增加接地反弹的可能性（1b）。让接地与电路板的完整边缘拼接在一起，形成法拉第笼，从而不会把任何信号路由到界限之外（图1c），这种方法能把电路板的辐射限制在界限以内区域，避免外部辐射干扰电路板上的信号。

连接所有不同接地并将它们连接到接地层的做法并不可取，这不但会增加电流回路的大小，而且会增加接地反弹的可能性。图1b给出了将组件连接到接地层的推荐方法。

减少EMC相关的问题还有一个好方法，就是让接地与电路板的完整边缘拼接在一起，形成法拉第笼，从而不会把任何信号路由到界限之外（图1c）。这种方法能把电路板的辐射限制在界限以内区域，避免外部辐射干扰电路板上的信号。

布局指南

应对数字电路问题时，必须特别注意时钟和其它高速信号。连接这种信号的布线应尽可能短，而且应与接地层相邻，从而保持辐射和串扰可以得到控制。

从源极向器件传输时钟信号的布线应有匹配终端，只要阻抗不匹配，就会出现信号反射问题。如果不注意处理反射信号问题，大量能量就会辐射出去。不同形式的有效终端包括源点、端点和AC终端等。

由于返回电流总沿着最低电抗的路径走，因此传输电流的接地布线应靠近传输相关信号的布线，从而保持电流回路尽可能的短。

此外，模拟和数字子系统的接地层不能共享。

电路板外的注意事项

电源上的任何噪声都可能影响工作中的器件功能。通常来说，耦合在电源上的噪声频率高，因此需要旁路电容或去耦电容进行滤波。

去耦电容为电源层到接地的高频电流提供低阻抗路径。电流流经路径至接地，这个路径形成了接地回路。

该路径应保持尽可能低的电平，为此可让去耦电容尽可能地靠近IC。

大型接地回路增加了辐射，可能是EMC故障的潜在来源。频率越高，理想电容的电抗越趋近于零，市场上也不存在所谓真正理想的电容。

和IC封装也会增加电感。具有低等效串行电感的多个电容可用来提高去耦效果。

采用双绞线电缆有助于最大限度地减小耦合问题，可消除任何感应磁场。如果使用带状电缆，就必须提供多个接地返回路径。对于高频信号而言，必须使用屏蔽电缆，而且接地屏蔽要连接在电缆的头尾处。

最后，屏蔽不是电气解决方案，而是一种降低EMC的机械方法。金属封装（导电和/或磁性材料）可用来避免系统发出EMI。我们可用屏蔽覆盖整个系统或部分系统，具体取决于相关要求。

屏蔽就是一种封闭导电容器的形式，可连接于接地，能通过吸收和反射部分辐射有效减小回路天线的尺寸。这样，屏蔽也能作为两区之间的分割，减弱一区向另一区的EM能量辐射。

屏蔽通过减弱辐射波的E场和H场来降低EMI。

版权声明：本文内容由网络用户投稿，版权归原作者所有，本站不拥有其著作权，亦不承担相应法律责任。如果您发现本站中有涉嫌抄袭或描述失实的内容，请联系我们jiasou666@gmail.com 处理，核实后本网站将在24小时内删除侵权内容。