印制电路板上的电磁干扰及抑制

1、印制电路板上的电磁干扰及抑制                        摘 要 印制电路板上的电磁干扰主要是电源布线和信号布线产生的。抑制电源布线产生的干扰的主要方法有电源平面法、共地平面法和电源母线法；抑制信号布线产生的干扰的主要方法是增大信号线之间的距离，减小信号线与地之间的距离。同时，设计印制电路板还应遵循一定的抗干扰原则。 关键词 印制电路板；电

2、磁干扰 ；抑制 Abstract：Electromagnetic intergerence and suppression of plated circuits panel is mainly produced by the power wiring and the signal wiring.The main methods that produce the disturbance by the suppression of power wiring are the power plane law，altogether horizon law and power generatrix law

3、.And the main methods of controlling the disturbance by the blanketing wiring are to increase the distance of the holding wires and to reduce the distance between the holding wires and ground.At the same time，the design of plated circuit board also should follow certain anti-interference principle.

4、                             2 信号布线产生的干扰及干扰的抑制 电磁干扰的存在必须具有三个条件，一是电磁干扰源，例如：工作中的高频大功率器件，二是电磁干扰敏感件，三是电磁干扰的传播途径，例如信号布线和电源布线12，前两种可采用屏蔽的方法以防止电磁干扰的辐射(对要求实现向外辐射电磁能量功能的

5、电子产品除外)和吸收。 布线设计处在印制电路板制作的最早阶段，此时融入的电磁兼容的自由度最大，所用成本最低，必须充分考虑它的电磁兼容性能。信号布线同样有分布电感、分布电容和分布电阻，它们代表了干扰耦合路径的分布参数，这些分布参数随信号频率的增加而增大。 只要两条线有电位差，两条线间就会存在电场。假设三条导线，A、B分别为信号线，D为地线，CAD为A的分布电容，若A的电位比B的高，B处在A的某个或某些等位面上，A中的电位就会与B发生耦合，这种电场耦合为容性耦合。同理B与A也可能产生这种耦合。抑制容性耦合的方法：一是要增大两布线导线间的距离(大于干扰信号最大波长的四分之一)29，二是要减小信号线与

6、地之间的距离。 若A、B两导线靠近，当导线A中有电流时，它的周围就存在着磁场，磁感线就会有一部分环绕到导体B组成的回路中，B回路就被感应出感生电流，这种磁场干扰耦合属于感性干扰(互感)耦合。同时，若A导线中的电流发生变化，还会存在自感，也会产生感性干扰(自感)耦合。抑制感性干扰耦合的方法：一是增大信号线与信号线之间的距离，以减小互感，原因是互感系数与距离成反比4224。二是减小信号线与地之间的距离，以减小信号线与地之间围成的磁通面积。减小线地距离外，还应尽量避免信号线的平行布设。 印制电路板上还存在其他干扰，如温度噪声。 3 印制电路板在考虑抗电磁干扰方面应遵循的原则 3.1 首先考虑整个电路

7、板的尺寸，不使用比实际需要更大的印制电路板275。 3.2 不同功能的单元电路(如数字电路与模拟电路，高频与低频)分开设置，布线图形应易于信号流通且使信号流向尽可能保持一致。 3.3 印制导线尽可能短而宽。它的最小宽度应以能承受电流的大小(一般是额定电流的23倍)而定，但最小宽度不宜小于0.2 mm。在高密度、高精度的印制线路中，导线宽度和间距一般可取0.3 mm，地线宽度最小为2 mm1211。印制导线的拐弯应成圆角，各层电路板的导线应相互垂直，斜交(或弯曲走线)，避免相互平行。 3.4 合理使用屏蔽和滤波技术，注意高低压之间的隔离。 3.5 元件的选用，尽量不选用比实际需要的速度更快的元件

8、，在元件的位置安排上，易受电磁干扰的元器件不能相距太近，应大于信号波长的四分之一，输入器件与输出器件尽量远离。 3.6 做到安全接地。低频电路(1 MHz以下)可用单点并联接地。这种接地方式可使各电路的电流流过导线时所产生的压降互不影响，不会形成干扰，但这种接地方式对复杂系统实现起来很麻烦。常用的是串联单点接地，但这种方式中各电路的电流要流过一个公共的阻抗，各电路接地点所产生的压降会对各电路造成不同程度的干扰。高频电路(10 MHz以上)必须采用多点接地268-70，5140。一个复杂的电子系统会存在电源地、信号地和屏蔽地，应把它们接到公共的地线上。 参考文献 1 张松春，赵秀芬，竺子芳，杨世宗.电子控制设备抗干扰技术及其应用M.北京：机械工业出版社，1989. 2 滕 旭，胡志昂.电子系统抗干扰实用技术M.北京：国防工业出版社，2004. 3 谢嘉奎.电子线路：非线性部分M.北京：高等