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高频PCB设计中出现电磁干扰的原因分析

PCB设计中经常会出现不同的诸多干扰,并且,随着频率的提高和PCB板的小型化和低成本化之间的矛盾日益突出,这些干扰越来越多也越来越复杂。在实际的研究中,佩特PCB归纳起来主要有四方面的干扰存在:电源噪声传输线干扰耦合、电磁干扰(EMI)。本文通过分析高频PCB的电磁干扰问题,结合工作中实践,提出了有效的解决方案。 

随着速度的提升,EMI将变得越来越严重,并表现在很多方面上(例如互连处的电磁干扰),高速器件对此尤为敏感,它会因此接收到高速的假信号,而低速器件则会忽视这样的假信号。 

PCB设计中消除电磁干扰的方法有如下几种: 
  
减小环路:每个环路都相当于一个天线,因此我们需要尽量减小环路的数量,环路的面积以及环路的天线效应。确保信号在任意的两点上只有唯一的一条回路路径,避免人为环路,尽量使用电源层。 

滤波:在电源线上和在信号线上都可以采取滤波来减小EMI,方法有三种:去耦电容、EMI滤波器、磁性元件。EMI滤波器如图7所示。 

7

图7 滤波器的类型

屏蔽。由于篇幅问题再加上讨论屏蔽的文章很多,不再具体介绍 

尽量降低高频器件的速度。 
 
增加PCB板的介电常数,可防止靠近板的传输线等高频部分向外辐射;增加PCB板的厚度,尽量减小微带线的厚度,可以防止电磁线的外溢,同样可以防止辐射。 

讨论到此我们可以总结一下在高频PCB设计中,我们应该遵循下面的原则: 

※电源与地的统一,稳定。 

※仔细考虑的布线和合适的端接可以消除反射。 

※仔细考虑的布线和合适的端接可以减小容性和感性串扰。 

※需要抑制噪声来满足EMC要求。 

佩特PCB(www.petpcb.com)有6年以上丰富的PCB生产、电子加工经验,是一家专业的一站式PCB供应商。佩特PCB在PCB生产、线路板加工等方面都有丰富经验,经过多年的发展,公司现已成为集“研发、生产、服务”为一体的专业化公司。

本文章由 PTPCB 于2016年06月20日发布在技术分享分类下,
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