對(duì)于數(shù)字電路PCB設(shè)計(jì)中的EMI控制技術(shù)原理介紹

* 確定采用單點(diǎn)接地、多點(diǎn)接地或者混合接地方式。

* 數(shù)字地、模擬地、噪聲地要分開，并確定一個(gè)合適的公共接地點(diǎn)。

* 雙面板設(shè)計(jì)若無(wú)地線層，則合理設(shè)計(jì)地線網(wǎng)格很重要，應(yīng)保證地線寬度》電源線寬度》信號(hào)線寬度。也可采用大面積鋪地的方式，但要注意在同一層上的大面積地的連貫性要好。

* 對(duì)于多層板設(shè)計(jì)，應(yīng)確保有地平面層，減小共地阻抗。

3.3 串接阻尼電阻

在電路時(shí)序要求允許的前提下，抑制干擾源的基本技術(shù)是在關(guān)鍵信號(hào)輸出端串入小阻值的電阻，通常采用22～33Ω的電阻。這些輸出端串聯(lián)小電阻能減慢上升/下降時(shí)間并能使過(guò)沖及下沖信號(hào)變得較平滑，從而減小輸出波形的高頻諧波幅度，達(dá)到有效地抑制EMI的目的。3.4 屏蔽

* 關(guān)鍵器件可以使用EMI屏蔽材料或屏蔽網(wǎng)。

* 對(duì)關(guān)鍵信號(hào)的屏蔽，可以設(shè)計(jì)成帶狀線或在關(guān)鍵信號(hào)的兩側(cè)以地線相隔離。

3.5 擴(kuò)頻

擴(kuò)展頻譜(擴(kuò)頻)的方法是一種新的降低EMI 的有效方法。擴(kuò)展頻譜是將信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，把信號(hào)能量擴(kuò)展到一個(gè)比較寬的頻率范圍上。實(shí)際上，該方法是對(duì)時(shí)鐘信號(hào)的一種受控的調(diào)制，這種方法不會(huì)明顯增加時(shí)鐘信號(hào)的抖動(dòng)。實(shí)際應(yīng)用證明擴(kuò)展頻譜技術(shù)是有效的，可以將輻射降低7到20dB。

3.6 EMI 分析與測(cè)試

* 仿真分析

完成PCB 布線后，可以利用EMI仿真軟件及專家系統(tǒng)進(jìn)行仿真分析，模擬EMC/EMI 環(huán)境，以評(píng)估產(chǎn)品是否滿足相關(guān)電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)要求。

* 掃描測(cè)試

利用電磁輻射掃描儀，對(duì)裝聯(lián)并上電后的機(jī)盤掃描，得到PCB中電磁場(chǎng)分布圖(如圖3，圖中紅色、綠色、青白色區(qū)域表示電磁輻射能量由低到高)，根據(jù)測(cè)試結(jié)果改進(jìn)PCB 設(shè)計(jì)。

4 小結(jié)

隨著新的高速芯片的不斷開發(fā)與應(yīng)用，信號(hào)頻率也越來(lái)越高，而承載它們的PCB板可能會(huì)越來(lái)越小。PCB設(shè)計(jì)將面臨更加嚴(yán)峻的EMI挑戰(zhàn)，唯有不斷探索、不斷創(chuàng)新，才能使PCB板的EMC /EMI 設(shè)計(jì)取得成功。