EMI的处理.docx

《EMI的处理.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《EMI的处理.docx（5页珍藏版）》请在优知文库上搜索。

1、如何提高电子产品的EMCAEMl在研制带处理器的电子产品时，如何提高抗干扰实力和电磁兼容性？1下面的一些系统要特殊留意抗电磁干扰：微限制器时钟频率特殊高，总浅周期特殊快的系统。系统含有大功率，大电流驱动电路，如产生火花的继电器，大电流开弁等。含微弱模拟信号电路以及高精度A/D变换电路的系统。2、为增加系统的抗电磁干扰实力实行如下措施：选用频率低的微限制器：选用外时钟频率低的微限制器可以有效降低噪声和提高系统的抗干扰实力，同样频率的方波和正弦波方波中的高频成份比正弦波多得多。虽然方波的高频成份的波的幅度，比基波小，但频率越高越简单放射出成为噪声源微限制器产生的最有影响的高频噪声大约是时钟频率的3

2、倍。减小信号传输中的畸变微限制器主要采纳高速CMOS技术制造倡号输入端静态输入电流在ImA左右，输入电容IoPF左右输入阳抗相当高高速CMOS电路的输出端都有相当的带载实力，即相当大的输出值将一个门的输出端通过一段很长选引到输入阻抗相当高的输人端，反射问题就很严峻它会引起信号畸变，增加系统噪声。当TpdTr时就成了一个传输浅问题，必需考虑信号反射，阻抗匹配等问题。信号在印制板上的延迟时间与引线的特性阻抗有关，即与印制浅路板材料的介电常数有关。可以粗略地认为，信号在印制板引线的传输速度，约为光速的1/3到1/2之间。微限制器构成的系统中常用逻辑电话元件的Tr（标准延迟时间）为3到18ns之间。在

3、印制线路板上，信号通过一个7W的电阻和一段25Cm长的引线，线上延迟时间大致在420ns之间。也就是说信号在印刷线路上的引选越短越好，最长不宜超过25Cm。而且过孔数目也应尽量少最好不多于2个。当信号的I:升时间快于信号延迟时间，就要根据快电子学处理”此时要考虑传输线的阻抗匹配，对于一块印刷选路板上的集成块之间的信号传输,要避开出现TdTrd的状况印刷线路板越大系统的速度就越不能太快。用以下结论归纳印刷线路板设计的一个规则：信号在印刷板上传输，其延迟时间不应大于所用器件的标称延迟时间。(3)减小信号线间的交叉干扰：A点一个上升时间为Tr的阶跃信号通过引线AB传向B端俏号在AB线上的延迟时间是T

4、d。在D点，由于A点信号的向前传输，到达B点后的信号反射和AB设的延迟Td时间以后会感应出一个宽度为Tr的贝脉冲信号。在C点，由于AB上信号的传输与反射会感应出一个宽度为信号在AB线上的延迟时间的两倍，即2Td的正脉冲信号。这就是信号间的交叉干扰。干扰信号的强度与C点信号的di/at有关，与线间距离有关。当两信号线不是很长时，AB上看到的实际是两个脉冲的迭加。CMOS工艺制造的微限制由输入阻抗高，噪声高，噪声容限也很高数字电路是迭加100COOmv噪声并不影响其工作。若图中AB线是一模拟信号，这种干扰就变为不能容忍。如印刷线路板为四层板其中有一层是大面积的地，或双面板，信号线的反面是大面积的地

5、时这种信号间的交叉干扰就会变小。缘由是，大面积的地减小了信号线的特性阻抗，信号在D端的反射大为减小。特性阻抗与信号戏到地间的介质的介电常数的平方成反比与介质厚度的自然对数成正比。若AB线为一模拟信号，要废开数字电路信号选CD对AB的干扰，AB线下方要有大面积的地，AB线到CD线的距离要大于AB线与地距离的23倍。可用局部屏蔽地，在有引结的一面引线左右两则布以地线。减小来自电源的噪声电源在向系统供应能源的同时，也将其噪声加到所供电的电源上。电路中微限制器的复位线,中断线，以及其它一些限制线鼓简单受外界噪声的干扰。电网上的强干扰通过电源进入电路即使电池供电的系统，电池本身也有高频噪声。模拟电路中的

6、模拟信号更经受不住来自电源的干扰。(5)留意印刷线板与元器件的高频特性在高频状况下，印刷线路板上的弓I级，过孔，电阻、电容、接插件的分布电成与电容等不行忽视。电容的分布电域不行忽视，电磁的分布电容不行忽视。电阻产生对高频信号的反射，引线的分布电容会起作用，当长度大于噪声频率相应波长的1/20时，就产生天线效应，噪声通过引线向外放射。印刷线路串员的过孔大约引起0.6Pf的电容。一个集成电路本身的封装材料引入26pf电容。一个线路板上的接插件，有520nH的分布电感。一个双列直用的24引脚集成电路杆座，引入418nH的分布电感。这些小的分布参数对于这行较低频率下的微限制器系统中是可以忽视不计的;而

7、对于高速系统必需予以特殊留意。元件布宜要合理分区元件在印刷线路板上排列的位苴要充分考虑抗电磁干扰问题，原则之一是各部件之间的引线要尽量短。在布局上，要把模拟信号部分，高速数字电路部分，噪声源部分(如继电器大电流开关等)这三部分合理地分开，使相互间的信号耦合为最小。G处理好接地线印刷电路板上，电源线和地浅最重要克服电磁干扰，最壬要的手段就是接地，对于双面板，地线布置特殊讲究通过采纳单点按她法，电源和地是从电源的两端接到印刷线路板上来的，电源一个接点，地一个接点。印刷线路板上，要有多个返回地线，这些都会聚到回电源的那个接点上，就是所谓单点接地。所谓模拟地数字地、大功率器件地开分，是指布线分开，而最

8、终都汇合到这个接地点上来。与印刷线路板以外的信号相连时通常采纳屏蔽电缆。对于高频和数字信号，屏蔽电缆两端都接地低频模拟信号用的屏蔽电缆，一端接地为好。对噪声和干扰特别敬感的电路或裔频噪声特殊严峻的电路应当用金属罩屏蔽起来。用好去耦电容。好的高频去期电容可以去除高到IGHZ的高频成份。陶理片电容或多层陶妾电容的高频特性较好。设计印刷线路板时，每个集成电路的电源，地之间都要加一个去耦电容。去耦电容有两个作用：一方面是本集成电路的蓄能电容，供应和汲取该集成电路开门关门瞬间的充放电能；另一方面旁路掉该器件的高频噪声。数字电路中典型的去斜电容为0.1Uf的去耦电容有FnH分布电或，它的并行共振频率大约在

9、7MHz左右也就是说对于IOMHz以下的噪声有较好的去簿作用，对40MHz以上的噪声几乎不起作用Iuf-IOuf电容并行共振频率在20MHz以上,去除高频率噪声的效果要好一些“在电源进入印刷板的地方和一个IUf或IoUf的去高频电容往往是有利的，即使是用电池供电的系统也须要这种电容。每IO片左右的集成电路要加一片充放电电容，或称为蓄放电容，电容大小可选IoUf:最好不用电解电容，电解电容是两层溥膜卷起来的，这种卷起来的结构在高频时表现为电感最好运用胆电容或聚碳酸酝电容。去翘电容值的选取并不严格可按C=lf计算：即IOMHZ取OJuf，时微限制器构成的系统取0J0Qluf之间都可以。3、降低噪声

10、与电磁干扰的一些阅历。能用低速芯片就不用高速的，高捶芯片用在关键地方。可用串一个电阻的方法，降低限制电路上下沿跳变速率。(3)尽量为继电器等供应某种形式的阻尼。运用满意系统要求的最低频率时钟，(5)时钟产生器尽量靠近到用该时钟的器件。石英晶体振荡器外壳要接地。用地线将时钟区照起来，时钟线尽量短。I/O驱动电路尽量靠近印刷板边让其尽快离开印刷板。对进入印制板的信号耍加派波从高噪声区来的信号也要加滤波，同时用串终端电阻的方法,减小信号反射。(8)MCD无用端要接高，或接地或定义成输出湍集成电路上该接电源地的端都要按，不要悬空。闲置不用的门电路输入端不要悬空，闲宜不用的齿放正输入端接地，负输入湍接输

11、出端。(10)印制板尽量运用45折线而不用90折线布线以减小高频信号对外的放射与耦合。(印制板按频率和电流开关特性分区吸声元件与非噪声元件要距圈再远一些。(12)单面板和双面板用单点接电源和单点接地、电源线、地线尽量粗经济是能承受的话用多层板以减小电源，地的容生电感。(13)时钟、总线、片选信号要近图I/O线和接插件。(14)模拟电由输入线、参考电压端要尽量远离数字电路信号线，特殊是时钟。(15)对A/D类器件，数字部分与模拟部分宁可统一下也不要交叉。(16)时钟线垂直于IX)线比平行I/O线干扰小，时钟元件引脚远离12电筑。(17)元件引脚尽量短，去耦电容引脚尽量短。(18)关键的线要尽量殂，并在两边加上爱护地。高速线要短要直。(19)对噪声敏减的线不要与大电流，高速开关线平行。(20)石英晶体下面以及对声敏感的器件下面不要走线。(21)弱信号电路，低频电路四周不要形成电流环路。(22)任何信号都不要形成环路，如不行避开，让环路区尽量小。(23)每个集成电路一个去耦电容。每个电解电容边上都要加一个小的高频旁路电容。(24)用大容量的铝电容或聚酷电容而不用电解电容作电路充放电储能电容。运用管状电容时，外壳要接地。