0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

降低PCB的KMI无疑是成功的PCB设计!

汽车电子工程知识体系 来源: 聂磊 作者:电子发烧友 2019-02-28 15:04 次阅读
加入交流群
微信小助手二维码

扫码添加小助手

加入工程师交流群

优秀PCB设计练习降低PCBEMI

有许多方法可以降低PCB设计的EMI

基本原理:

电源和地平面提供屏蔽

顶层和底层的地平面至少可以把多层板设计中的辐射降低10dB

PCB中器件的摆放-模拟系统和数字系统离得尽可能远

使用合适的去耦电容可以降低电源/地平面的噪声, 并由此来消弱来自这些平面的EMI

保持信号走线远离PCB的边缘

避免在PCB走线中使用直角

PCB走线会由于反射在基频和数倍谐波内引起谐振

PCB设计获得最好的性能

随着放大器转换器的提升,在PCB计中获得所需要的性能是一种挑战

在设计之前进行布线指导和设计要点的培训会节取很多调试的时间

混合信号的布线技术

小信号的布线技术

数字电流通过模拟回路的返回路径会导致错误的电压

混合信号IC(较低的数字电流)的的接地:多板设计

星形接地-分离的模拟和数字地平面

地平面的特征

在同一块板子上,无线数字信号经常会有较高的数字逻辑,例如高增益的RF电路

屏蔽和接地对于接收端的设计是非常有效的

辐射在源端就应该被屏蔽掉

地平面电流应该回到源端

电源电流会通过最小电阻和电感路径回到源端

至少有一层完整的地平面

一个完整的PCB层是一个连续的地导体

提供最小的电阻和电感,但它不并不能解决所有的地平面问题

地平面的割裂会提高或者降低回路的性能-这里没有通用的规则

消除可能的接地回路

布线中特别需要关心的是数字返回电流不要通过板子中的模拟区域

怎样充分利用你的地平面

提供尽可能多的地平面

尤其是在高频走线的下面

尽可能使用较厚的金属板

降低电阻并提高散热

帮助降低由趋肤效应引起的损耗

安装上升时间较快或高频的器件时应尽可能的贴近板子

尽量不要使用加铅的器件

尽量找出对于地平面来说是最危险的器件以降低压降

将模拟电路圈禁在一个区域内,然后将数字电路放在另外一个区域内

避免将数字回路与模拟回路离得较近,这样有助于避免数字噪声耦合到模拟线上

完整地平面接地举例

高速转换器PCB板的单个

GND

顶层与底层的空地方用

GND覆盖,不要变成无连接的孤立铜区

尽可能的利用via连接2个或多个GND层,但不要将平面切碎

例子

顶层是完整的地平面

底层有一条走线通过RF

接器边到负载

返回电流从负载流回接收端, 位于走线的正上方

分割地平面举例

接地回路由两个分割开的地平面引入

例如一个数字线路以1v/ns开关10pf的负载将会产10mA的瞬态电流

如果6条线路同时开关,回路上将会有160mA开关电流

接地-DC电流 VS AC电流

单一地平面和分割地平面

对于高速转换器布线(>10Mhz

使用单点GND层,没有AGND

DGND的区别

分开的AGNDDGND连接到同一点一般只在低速设计中使用

(低于1Mhz)

一些分割线能够切开不同的区域, 但连接关系线必须宽于于器件(>10mmwidth),并且不能有别的信号线跨越他

如果要考虑所有的频率范围(比如从DC50Mhz),那地平面的设计就需要就实际情况来研究

例子

在一个破裂的地平面上,返回电流总是顺着最小阻抗路径返回

DC,电流顺着最小电阻路径返回,随着频率的升高,电流顺着最小电感路径返回

因为会有回路电感的存在,可能会引起EMI/RFI的问题

优秀的器件摆放与切割线

将模拟区域,混合信号区域和数字区域分割开

输入与输出没有交叉

时钟区域是一个单独的区域

供电电源是一个单独的区域,尤其是DC-DC区域

DC-DC在一个角落,最好在另外一块PCB板上

DC-DC必须使用分割线

大电容最好放置在角落,或靠近PCB的边缘

供电系统的优先规则

一个Card-entry滤波器对于模拟系统中的中低频段噪声滤除是非常有好处的。

高性能的模拟电源系统使用线性调节器,其优先级如下:

AC linepower

Battery powersystems

DC-DC power conversionsystems

记住电解电容器阻抗随频率变化而变化

DC-DC 电源滤波

开关调节器应该尽量避免,如果不行

控制噪声

提高布线和铺地的质量

考虑EMI

不建议DC-DC供电系统和模拟供电系统一样,至少要增加LDO

DC-DC供电可以和数字供电的ADC MCV(ADuC702x)一样

DC-DC应该远离ADCOrADuc702x)

C-L-C婆婆器应靠近DC-DC

每个Powerpin附近需要一个0.1uf电容

在电源平面铺一个较大的3.3v平面有很大帮助


声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • pcb
    pcb
    +关注

    关注

    4418

    文章

    24013

    浏览量

    426825

原文标题:优秀PCB设计之降低PCB的EMI

文章出处:【微信号:QCDZYJ,微信公众号:汽车电子工程知识体系】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

收藏 人收藏
加入交流群
微信小助手二维码

扫码添加小助手

加入工程师交流群

    评论

    相关推荐
    热点推荐

    射频PCB设计实战指南

    说实话,射频PCB设计真不是什么高深莫测的玄学,但确实有很多细节容易让人掉坑里。这些年做过不少项目,从2.4G到28GHz毫米波,每一块板子都让我对"细节决定成败"有了更深的理解
    的头像 发表于 04-09 15:24 4857次阅读
    射频<b class='flag-5'>PCB设计</b>实战指南

    EMC PCB设计总结

    EMC PCB设计总结
    发表于 03-23 14:52 14次下载

    如何选择一家可靠的PCB设计公司?

    本文为您详解选择PCB设计公司时需要关注的核心要素,包括技术能力、全链条服务、行业经验等,并介绍上海凝睿电子科技提供的专业PCB设计到批量制造的一站式解决方案,助您高效完成电子产品硬件开发。
    的头像 发表于 01-20 16:03 936次阅读

    从“烧板”到一次成功:硬件工程师必须掌握的PCB设计与SMT工艺避坑指南

    PCB设计、SMT、PCBA,
    的头像 发表于 01-08 09:22 294次阅读

    PCB设计 | AI如何颠覆PCB设计?从手动布线到智能自动化的30年演进

    BarryOlney任澳大利亚In-CircuitDesignPtyLtd(iCD)公司执行董事。该公司深耕PCB设计服务领域,专门研究电路板级仿真技术。其开发的iCDDesignIntegrity
    的头像 发表于 11-27 18:30 5345次阅读
    <b class='flag-5'>PCB设计</b> | AI如何颠覆<b class='flag-5'>PCB设计</b>?从手动布线到智能自动化的30年演进

    PCB设计与打样的6大核心区别,看完少走3个月弯路!

    一站式PCBA加工厂家今天为大家讲讲PCB设计PCB打样有什么区别?PCB设计和打样之间的区别。PCB设计(Printed Circuit Board Design)和打样(Prot
    的头像 发表于 11-26 09:17 814次阅读
    <b class='flag-5'>PCB设计</b>与打样的6大核心区别,看完少走3个月弯路!

    从入门到精通:PCB设计必须遵守的5大核心原则

    一站式PCBA加工厂家今天为大家讲讲PCB设计需要遵守的原则有哪些?PCB设计必须遵守的原则。在PCB设计中,为确保电路性能、可靠性和可制造性,需严格遵守以下核心原则:   PCB设计
    的头像 发表于 11-13 09:21 1309次阅读

    PCB设计师必看!这些‘反常识’操作正在毁掉你的电路板

    一站式PCBA加工厂家今天为大家讲讲PCB设计组装失败的原因有那些?PCB设计组装失败的原因及解决方法。PCB设计组装失败的原因涉及设计、材料、制造、组装及环境等多个环节,需针对性解决。以下是具体
    的头像 发表于 10-13 09:57 772次阅读

    PCB设计中单点接地与多点接地的区别与设计要点

    一站式PCBA加工厂家今天为大家讲讲PCB设计中的单点接地与多点接地有什么区别?单点接地与多点接地区别与设计要点。在PCB设计中,接地系统的设计是影响电路性能的关键因素之一。单点接地和多点接地是两种
    的头像 发表于 10-10 09:10 2880次阅读
    <b class='flag-5'>PCB设计</b>中单点接地与多点接地的区别与设计要点

    深度解读PCB设计布局准则

    无论您是在进行高速设计,还是正在设计一块高速PCB,良好的电路板设计实践都有助于确保您的设计能够按预期工作并实现批量生产。在本指南中,我们汇总了适用于大多数现代电路板的一些基本PCB设计布局准则
    的头像 发表于 09-01 14:24 7827次阅读
    深度解读<b class='flag-5'>PCB设计</b>布局准则

    上海图元软件国产高端PCB设计解决方案

    在当今快速发展的电子行业中,高效、精确的PCB(印刷电路板)设计工具是确保产品竞争力的关键。为满足市场对高性能、多功能PCB设计工具的需求,上海图元软件推荐一款专为专业人士打造的国产高端PCB设计解决方案。
    的头像 发表于 08-08 11:12 4607次阅读
    上海图元软件国产高端<b class='flag-5'>PCB设计</b>解决方案

    PCB设计与工艺规范

    作为一名PCB Layout工程师,印制电路板(PCB)设计是吃饭的本事。不仅要兢兢业业“拉线”,而且要有“全局意识”,清楚整个流程是怎么样的。通常来说,电路板的设计主要包含前期准备、PCB设计
    的头像 发表于 08-04 17:22 1673次阅读
    <b class='flag-5'>PCB设计</b>与工艺规范

    PCB设计,轻松归档,效率倍增!

    PCB设计一键归档简化流程,提升效率,一键归档,尽在掌握!在电子产品设计领域,PCB设计工作完成后,需要输出不同种类的文件给到PCB生产商,产线制造部门,测试部门,同时还需将设计文件进行归档管理
    的头像 发表于 05-26 16:17 986次阅读
    <b class='flag-5'>PCB设计</b>,轻松归档,效率倍增!

    开关电源的PCB设计

    工作不稳定,发射出过量的电磁干扰(EMI)。PCB设计是开关电源研发过程中极为重要的步骤和环节,关系到开关电源能否正常工作,生产是否顺利进行,使用是否安全等问题。随着功率半导体器件的发展和开关技术的进步
    发表于 05-21 16:00

    PCB设计如何用电源去耦电容改善高速信号质量

    PCB设计电源去耦电容改善高速信号质量?!What?Why? How?
    的头像 发表于 05-19 14:27 982次阅读
    <b class='flag-5'>PCB设计</b>如何用电源去耦电容改善高速信号质量