如何在电路中正确的选择有源器件EMC

产品EMC设计，需要在不同级别上实现，包括：元器件、部件级、PCB级、模块级、产品级、集成系统级。解决元器件、部件级、PCB级的EMC问题，终究比解决模块级、产品级、集成系统级更容易，更有效，成本更低。而我们常用的电子器件主要包括有源器件和无源器件两种类型。

什么是有源器件

如果电子元器件工作时，其内部有电源存在，则这种器件叫做有源器件，其主要指IC和模块电路等器件。

从电路性质上看，有源器件有两个基本特点：

● 自身也消耗电能；

● 除了输入信号外，还必须要有外加电源才可以正常工作。

有源器件EMC选型

选型要素如下图所示：

1.电磁敏感度 

有源器件的灵敏度和带宽是评价电磁敏感度特性最重要的参数，灵敏度越高，带宽越大，抗扰度越差；

模拟器件:  带内敏感度特性取决于灵敏度和带宽；带外敏感度特性用带外抑制特性表示。

逻辑器件:  带内敏感度特性取决于噪声容限或噪声抗扰度；噪声容限即叠加在输入信号上的噪声最大允许值，带外敏感度特性用带外抑制特性表示。

2. 电磁骚扰发射

电子噪声主要来自设备内部的元器件，包括热噪声、 散弹噪声、1/f噪声和天线噪声等。

逻辑器件的电磁骚扰发射包括传导骚扰和辐射骚扰：

传导骚扰可通过电源线、信号线、接地线等金属导线传输；

辐射骚扰可由器件辐射或通过充当天线的互连线进行辐射。

辐射发射与f2成正比,传导发射与f成正比；

凡是有骚扰电流经过的导线都会产生辐射发射。

逻辑器件是一种骚扰发射较强的最常见的宽带骚扰源器件翻转时间tr越短，对应：逻辑脉冲所占频谱越宽。

BW=1/πtr

实际辐射频率范围可能达到BW的十倍以上。

在保证电路性能要求的前提下，应尽量选用tr长，功耗低，集成度高的逻辑器件。

3.芯片封装

IC封装也是产生电磁骚扰的原因之一。

IC封装是指安装半导体集成电路芯片用的外壳，它不仅起着安放、固定密封、保护芯片和增强电热性能的作用，而且还是沟通芯片内部世界与外部电路的桥梁——芯片上的接点用导线连接到封装外壳的引脚上，这些引脚又通过印制板上的导线与其它器件建立连接。

衡量一个芯片封装技术先进与否的重要指标是芯片面积与封装面积之比，这个比值越接近1越好。

4.电源电压

Vcc也是选择芯片的重要因素，对于502传输线, Vcc为5V时，△I为100mA,3.3V时，为66mA,1.8V时,减小到36mA。所以，降低Vcc,可以有效降低△|噪声电压，明显降低EMI。

很高的开关速度和存在引线电感和驱动线对地电容及输入电容时，将产生很高的△l噪声电流，瞬态负载电流和△I噪声电压。所引起的电源波动会给系统带来致命的影响。选择VCC电压相对较低的情况除了功耗相对较低，更重要的是在源头端抑制了传导骚扰和辐射骚扰。
责任编辑；zl