減少PCB電路板電磁干擾的技巧

文章出處：http://m.cmnh1.cn網責任編輯：恒成和電路板作者：恒成和線路板人氣：-發表時間：2019-05-05 10:39:00

隨著速度的提升，EMI變得越來越嚴重，并表現在很多方面上（例如互連處的電磁干擾），高速器件對此尤為敏感，它會因此接收到高速的假信號，而低速器件則會忽視這樣的假信號。

同時，EMI還威脅著電子設備的安全性、可靠性和穩定性。因此，在設計電子產品時，PCB板的設計對解決EMI問題至關重要。

電磁干擾（EMI）

電磁干擾（EMI，Electro MagneTIc Interference），可分為輻射和傳導干擾。輻射干擾就是干擾源以空間作為媒體把其信號干擾到另一電網絡。而傳導干擾就是以導電介質作為媒體把一個電網絡上的信號干擾到另一電網絡。在高速系統設計中，集成電路引腳、高頻信號線和各類接插頭都是PCB板設計中常見的輻射干擾源，它們散發的電磁波就是電磁干擾（EMI），自身和其他系統都會因此影響正常工作。

針對EMI的PCB板設計技巧

1、共模EMI干擾源（如在電源匯流排形成的瞬態電壓在去耦路徑的電感兩端形成的電壓降）

在電源層用低數值的電感，電感所合成的瞬態信號就會減少，共模EMI從而減少。
減少電源層到IC電源引腳連線的長度。
使用3－6 mil的PCB層間距和FR4介電材料。

2、減小環路

每個環路都相當于一個天線，因此我們需要盡量減小環路的數量，環路的面積以及環路的天線效應。確保信號在任意的兩點上只有唯一的一條回路路徑，避免人為環路，盡量使用電源層。

3、濾波

在電源線上和在信號線上都可以采取濾波來減小EMI，方法有三種：去耦電容、EMI濾波器、磁性元件。EMI濾波器如下圖所示。

4、電磁屏蔽

盡量把信號走線放在同一PCB層，而且要接近電源層或接地層。
電源層要盡量靠近接地層

5、零件的布局（布局的不同都會影響到電路的干擾和抗干擾能力）

根據電路中不同的功能進行分塊處理（例如解調電路、高頻放大電路及混頻電路等），在這個過程中把強和弱的電信號分開，數字和模擬信號電路都要分開。
各部分電路的濾波網絡必須就近連接，這樣不僅可以減小輻，這樣可以提高電路的抗干擾能力和減少被干擾的機會。
易受干擾的零件在布局時應盡量避開干擾源，例如數據處理板上CPU的干擾等。

6、布線的考慮（不合理的布線會造成信號線之間的交叉干擾）

不能有走線貼近PCB板的邊框，以免于制作時造成斷線。
電源線要寬，環路電阻便會因而減少。
信號線盡可能短，并且減少過孔數目。
拐角的布線不可以用直角方法，應以135°角為佳。
數字電路與模擬電路應以地線隔離，數字地線與模擬地線都要分離，最后接電源地。

7、增加PCB板的介電常數 / 增加PCB板的厚度

增加PCB板的介電常數，可防止靠近板的傳輸線等高頻部分向外輻射；增加PCB板的厚度，盡量減小微帶線的厚度，可以防止電磁線的外溢，同樣可以防止輻射。


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