PCB的电磁兼容设计规范

PCB

的

电

磁

兼

容

设

计杨继深

200

2年4月杨继深

200

2年4月脉

冲

信

号

的

频

谱4x的_+z高抑抑Hz…

口Me:E*Yns:FregveneyT=>Rs=Tmetns:Fregueneye0MH*:DutyCxele7970上

升

沿

越

陡

高

频

越

丰

富杨继

深

200

2

年

4

月言

明=地

线

和

电

源

线

上

的

噪

声被驱动电路电

源

线

、

地

线

噪

声

电

压

波

形输

出IccV

CCIgVg杨

继

深

200

2年

4

月地

线

干

扰

对

电

路

的

影

响71

3寄生

电容24杨

继深

200

2年

4

月L=(L₁L₂-M²)/(L₁+L₂-2M)若

：L₁=L₂L=(L₁+M)/2L=0.002S(2.31g(2S/W)+0.5μH线

路

板

走

线

的

电

感W

I

I杨继深

200

2年4月MS地

线

网

格杨

继深

200

2

年4月电

源

线

噪

声

的

消

除电源线电感这个环路尽量小杨继深

2002年4月储能电容尽量使电源线与地线靠近杨继深

2002年4月电

源

解

耦

电

容

的

正

确

布

置各

参

数

含

义

：在时间dt内，

电源线上出

现了瞬间电流dI,dI

导致

了电源线上出现电压跌落dV。解

耦

电

容

的

选

择

dI

dt

d

1杨继深

2002年4月

增

强

解

耦

效

果

的

方

法铁氧体

电源

王

杨继深

200

2年4月接地线面用细线增加电

源端阻抗用铁氧体增加

电源端阻抗注意铁氧体安装的位置细线粗线地多

个

电

容

并

联

加

强

解

耦

效

果ANM

NWWTW

MN

MNW杨继深

200

2年4月WG线

路

板

的

两

种

辐

射

机

理电流环杨继深

200

2年4月共模辐射差模辐射杆天线远

场

区

内

：

H=πIA/(λ2D)E=Z₀πIA/(λ2D)Zw=Z₀=377杨继深

2002

年4月电

流

环

路

产

生

的

辐

射近

场

区

内

：

H=IA/(4πD³)E=Z₀IA/(2λD²)之w:=Z。随频率、距离增加而增加A/mV/mΩ(2πDλ)A/mV/mΩ近

场

区

内

：

H=IL/(4πD²)

A/mE=Z₀ILλ/(8π²D³)

V/mZwZ

。(λ/2πD)

Ω远

场

区

内

：

H=IL/(2λD)A/mE=Z₀IL/(2λD)

V/m杨继深

2002

年4

月导线的辐射随频率、距离增加而减小近场：

.9

f,

H=7.96IA

/D3远

场

：E=1.3IAf²/D杨继深

2002年4月2D³6VEE=DDf79ZZc7LG

IZπ(μV/m)(μV/m)(μA/m)(μV/m)实

际

电

路

的

辐

射Zc=Zg+Z₁环

路

面

积

=

A考

虑

地

面

反

射

时

：E=2.6IAf2/D杨继深

2002年4月常

用

的

差

模

辐

射

预

测

公

式(μV/m)E=2.6IAf2/DEag=20lg(2.6IA+40lg

f脉

冲

信

号

差

模

辐

射

的

频

谱

f差模辐射频率特性线杨继深

2002

年4月/D)逻辑系列上升时间电流不

同时钟频

率

允

许

的

面

积

(cm

²)4MHz

10

301004000B406100040074HC620504518674LS65020187.22.474AC3.5805.52.20.750.2574F3805.52.20.750.2574AS1.412020.830.15仅代表了一个环路的辐射情况，

若有N

个环路辐射，

乘以

√N。

因此，可能时，分散时钟频率。杨继深

2002年4月不

同

逻

辑

电

路

为

了

满

足EMI指

标

要

求所

允

许

的

环

路

面

积如

何

减

小

差

模

辐

射

?杨继深

2002年4月电

路

中

的

强

辐

射

信

号只

有

时

钟

电

路

加

电

工

作所

有

电

路

加

电

工

作杨

继

深

200

2

年4月电

流

回

路

的

阻

抗Z=R+joLL=①/I杨继深

2002

年4月ML■■

■

■■

■

■

■

■

■

■

■

■m

·

·

·

-···

■■

■OCRI●杨继深

200

2年4月单

层

或

双

层

板

如

何

减

小

环

路

的

面

积68HC11E

时

钟

B74HCO0连

接A

、B不

良

布

线

举

例杨

继

深

200

2年

4

月随

便

设

置

的

地

线

没

有

用杨继深

2002年4月多

层

板

能

减

小

辐

射信号1电源层

地线层信号2地线面具有很小的地线阻抗地

线

面

的

阻

抗

，m2/

平

方

1杨继深

2002年4

月1G地

线

面

上

的

缝

隙

的

影

响25mm015L

:VAB杨

继

深

200

2年

4

月~10cm75mm75mV~L与

过

孔

之

间

的

距

离

mm杨继深

2002

年4月PGA128-pin过

孔

的

阻

抗o工上PGAC/4mm无地线电源层线

路

板

边

缘

的

一些

问

题地线层20H关键线(时钟、射频等)产生较强辐射杨继深

2002年4月扁平电缆一部分信号回流经过ABCD扁

平

电

缆

的

使

用较好，但端接困难这两处都有地线杨继深

2002

年4月较好最好地线差电源/地线电源杨继深

200

2年4月信号线+电源+地线信号线注

意

隐

蔽

的

辐

射

环

路电源/地线电源/地线信号线电源环

路

对

消

概

念

减

小

辐

射杨继深

2002年4月时

钟

线

避

免

换

层杨继深

2002年4月日日

Cp机箱内的

所有信号

都会通过

电缆辐射!外

拖

电

缆

的

共

模

辐

射杨继深

2002年4月H两

端

设

备

都

接

地

的

情

况WWRw

L[

CM杨继深

2002年

CM=Kw+joL+R,+1/iocRw

L近

场

区

内

：E=1430IL/(fD³)μV/m远

场

区

内

：E=0.63ILf/DuV/m考

虑

地

面

反

射

：E=1.26ILf/DμV/mL>λ/2

或λ/4时：E=120I/DμV/mCMr

电缆长度：

L悬

浮

电

缆杨继深

2002

年4月V

dBμVV

传输阻抗：

Zr=V/I电流卡钳频谱分析仪共

模

电

流

的

测

量被测电流I杨继深

2002年4月IcM共模滤波共模扼流圈减小共模电压电缆屏蔽怎

样

减

小

共

模

辐

射E=1.26I

:Lf

/

D共模滤波杨继深

2002年4月平

衡

接

口

电

路Z₀/2Z₀/2杨继深

2002

年4月+Vcc+Vi-V-Vcc改

善量=201g(E₁/E₂)=201g(I

cmu/IcMz)=20lg[(Vcm/Zcm)/(Vcm/ZcM₂)]=20

lg(Zcm₂/Zcm₁)=20

lg(1+Zπ/Zcmi)dB增

加

共

模

回

路

的

阻

抗杨继深2002年4月

铁

氧

体

磁

环

使

用

方

面

的

一

些

问

题2杨继深

2002年4月I/O

接

口

布

线

的

一

些

要

点杨继深

200

2年4月低

速

接

口10

~100kB/s高

速

接

口2MB/s低

速

C

M

O

STTL上

升时间tr0.5～1μs50ns100ns10ns带宽BW320kHz6MHz3.2MHz32MHz总阻

抗R120Ω100Ω300Ω100～150Ω最

大

患

察

C2年42400pF150pF100pF30pF滤

波

器

电

容

量

的

选

择电容合适电容过大R

源负载R1用

屏

蔽

电

缆

抑

制

共

模

辐

射CMCMDMCM杨继深

2002

年

4月CMZr=V/I杨继深

“2002

年4

月DMCM辐射环路.屏

蔽

电

缆

的

评

估CM单层编织最佳单层编织双层编织双层编织+一层μ金属108

Hz不

同

屏

蔽

层

的

传

输

阻

抗102103

104

105

106

107杨

继

深

2002年4月屏

蔽

层

的

错

误

接

法杨继深

200

2年4月CM)E电

缆

屏

蔽

层

的

正

确

端

接航

空

连

接

器

D

形

连

接

器利用机械力

将

屏蔽

层

压

紧护套与屏蔽层

端

接金属连接器护套连接

器上紧

螺纹杨

继深

200

2年

4

月导

电弹性衬垫指

形

簧

片1…………………………D

型

连

接

器

的

屏

蔽

层

搭

接Matal

lor

metallised)backshell要

乐

ors

动安在在初到卷术。12002年4

.

月uirememtsSereon*kPosadand

360*Other360=bonding

methods

andclampad,preferably(must"Dimpled*D-typemultiple

b-ondsr*alsare

metmakes

matedhody

wtrenamditightctor

arounconne

allsturbedbefita圆

形

连

接

器

屏

蔽

层

搭

接Conductive

EMC

ring(e.g-cantad

ductivePolyner.metal

knitmssh)both

rinas

tighrly

assembledStrain

reliaf

andExposedbraidLndesturbed)enviromnental

sealingpieces

that

cablebraid杨继深

2002年4月Screoredeablesquash

when360

agaimstConnecrrmetalring]ThreadedMotal

sadde-clamp

titrad

as

close

as

possible(P-clip

accep

b

ols-clamp

better)

TT

Screened

cableddlmasamilatetato接

线

端

子

上

的

屏

蔽

电

缆un

,lctl

RF

r

o-(must

be

a

tignr

clarme)tyalabeetferncmpreosoadisExpoExposed

conductors

as

short

asDosssble

(≤30mm)杨继深

2002年4月BomdOIN

railto

local

RF文XAiw

ays

expose

shortest

langis

af

XX尽

量

减

小

小

辨

接

法

的

危

害Pigtail

bonding

torminalls