EMC設計器件選擇及電路介紹

1.電路設計及EMC器件選擇

　　在新設計及開發項目的開始，正確選擇有源與無源器件及完善的電路設計技術，將有利于以最低的成本獲得EMC認證，減少產品因屏蔽和濾波所帶來的額外的成本、體積和重量。 這些技術也可以提高數字信號的完整性及模擬信號信噪比，可以減少重復使用硬件及軟件至少一次，這也將有助于新產品達到其功能技術要求，盡早投入市場。這些EMC技術應視為公司竟爭優勢的一部分，有助于使企業獲得最大的商業利益。

　　1.1數字器件與EMC電路設計

　　1.1.1器件的選擇

　　大部分數字IC生產商都至少能生產某一系列輻射較低的器件，同時也能生產幾種抗ESD的I/O芯片，有些廠商供應EMC性能良好的VLSI(有些EMC微處理器比普通產品的輻射低40dB);大多數數字電路采用方波信號同步，這將產生高次諧波分量，如圖1示。時鐘速率越高，邊沿越陡，頻率和諧波的發射能力也越高。 因此，在滿足產品技術指標的前提下，盡量選擇低速時鐘。在HC能用時絕不要使用AC，CMOS4000能行就不要用HC。要選擇集成度高并有EMC特性的集成電路，比如：

　　* 電源及地的引腳較近

　　* 多個電源及地線引腳

　　* 輸出電壓波動性小

　　* 可控開關速率

　　* 與傳輸線匹配的I/O電路

　　* 差動信號傳輸

　　* 地線反射較低

　　* 對ESD及其他干擾現象的抗擾性

　　* 輸入電容小

　　* 輸出級驅動能力不超過實際應用的要求

　　* 電源瞬態電流低(有時也稱穿透電流)

　　這些參數的最大、最小值應由其生產商一一指明。由不同廠家生產的具有相同型號及指標的器件可能有顯著不同的EMC特性，這一點對于確保陸續生產的產品具有穩定的電磁兼容符合性是很重要的。

　　高技術集成電路的生產商可以提供詳盡的EMC設計說明，比如Intel的奔騰MMX芯片就是這樣。設計人員要了解這些并嚴格按要求去做。詳盡的EMC設計建議表明：生產商關心的是用戶的真正需求，這在選擇器件時是必須考慮的因素。在早期設計階段，如果IC的EMC特性不清楚，可以通過一簡單功能電路(至少時鐘電路要工作)進行各種EMC測試，同時要盡量在高速數據傳輸狀態完成操作。發射測試可方便地在一標準測試臺上進行，將近場磁場探頭連接到頻譜分析儀(或寬帶示波器)上，有些器件明顯地比其他一些器件噪聲小得多，測試抗擾度時可采用同樣的探頭，并連到信號發生器的輸出端(連續射頻或瞬態)。但如果探頭是儀器專配的(不只是簡單的短路環或導線)，首先要檢查其功率承受能力是否滿足要求。測試時近場探頭需貼近器件或PCB板，為了定位“關鍵探測點”和最大化探頭方向 ， 應首先在整個區域進行水平及垂直掃描(使探頭在各個方向相互垂直)，然后在信號最強的區域集中進行掃描。

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