|
EDA365欢迎您登录!
您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册
x
高速PCB设计解决EMI问题的九大规则 3 t! N( o( i& \$ @
7 X% n/ U; c1 R2 w0 B& J
本文是楼主以前在别人的空间看到的 拿出来分享给大家 希望能帮助大家
5 S1 n) j' J) y- S+ V5 s& _* n$ ?1 f$ _* J8 K
3 z/ Z t& X0 L; X% u" N$ M
随着信号上升沿时间的减小及信号频率的提高,电子产品的EMI问题越来越受到电子工程师的关注,几乎60%的EMI问题都可以通过高速PCB来解决。以下是九大规则:
1 ~$ I* j& N1 h# E4 H" O0 y, w+ w" Z- \. }, r5 h
高速PCB设计解决EMI问题的九大规则( |) N) p: L' e0 }2 B
+ t2 v7 x% T, k 规则一:高速信号走线屏蔽规则
3 N( \/ H3 l7 W% d+ B# E6 U+ S" J$ M p% S) K5 j
在高速的PCB设计中,时钟等关键的高速信号线,走线需要进行屏蔽处理,如果没有屏蔽或只屏蔽了部分,都会造成EMI的泄漏。建议屏蔽线,每1000mil,打孔接地。
7 h9 q' n2 ~# L; J
) g5 K/ N2 m( s/ s) x, n- M; j 规则二:高速信号的走线闭环规则 " v% {% ?2 ^4 M2 i( o: H! h
" o# A8 o8 B4 S( j
由于PCB板的密度越来越高,很多PCB制造 LAYOUT工程师在走线的过程中,很容易出现一种失误,即时钟信号等高速信号网络,在多层的PCB走线的时候产生了闭环的结果,这样的闭环结果将产生环形天线,增加EMI的辐射强度。
. x z" p' l! G& y! F/ F
8 H- @7 O B5 h. T& x" W 规则三:高速信号的走线开环规则
6 _& M0 }0 W& g% j p" ^
7 k0 `+ ]; ^2 b' A- p 规则二提到高速信号的闭环会造成EMI辐射,然而开环同样会造成EMI辐射。 " d |, V# P! ^+ B0 \2 {
; ^* P X, d- f 时钟信号等高速信号网络,在多层的PCB走线的时候一旦产生了开环的结果,将产生线形天线,增加EMI的辐射强度。
( t5 {' T2 q- }" u. R# M& j* [7 F" n0 |2 y
规则四:高速信号的特性阻抗连续规则
8 z( y# H. i( O2 \4 K
: f1 W/ ?1 I" ?" l* }" o- T U0 Z 高速信号,在层与层之间切换的时候必须保证特性阻抗的连续,否则会增加EMI的辐射。也就是说,同层的布线的宽度必须连续,不同层的走线阻抗必须连续。 ! z" g/ v0 T# X/ Q, i' p# Z; H2 u
5 H! v' e$ P+ k9 N, L- h 规则五:高速PCB设计的布线方向规则
, @3 V5 ?* Z3 h9 ^3 }, P7 R
' d, K: V. j+ R- n1 M- `- ~ 相邻两层间的走线必须遵循垂直走线的原则,否则会造成线间的串扰,增加EMI辐射。
% }: e$ L$ i4 d$ I* s. c' y. ^/ @
! r9 h8 y+ R# R& n, ^% w; P 简而言之,相邻的布线层遵循横平竖垂的布线方向,垂直的布线可以抑制线间的串扰。
, _6 j2 u4 x9 W8 q5 a, d' t. H: H4 [! W/ A* k
规则六:高速PCB设计中的拓扑结构规则
; d9 d# D! N H- L$ \- y9 P: i8 H
在高速PCB设计中,线路板特性阻抗的控制和多负载情况下的拓扑结构的设计,直接决定着产品的成功还是失败。
; C4 D% e8 t6 V
- _( |$ v( w" e" i2 h 菊花链式拓扑结构,一般用于几Mhz的情况下为益。高速PCB设计中建议使用后端的星形对称结构。 8 c; E" q% ]- S% @3 ?: z/ X4 k3 u
, Z* X! Y+ s: M* @$ E/ E- W9 z
规则七:走线长度的谐振规则 ; y4 ]( J6 T$ g& X) a; @
8 i' A6 I: B/ g
检查信号线的长度和信号的频率是否构成谐振,即当布线长度为信号波长1/4的时候的整数倍时,此布线将产生谐振,而谐振就会辐射电磁波,产生干扰。 ) J5 E" O+ @- ]) O) [
- J; Z7 ]/ q) H( a 规则八:回流路径规则 0 f% y: D# q3 x, k. T/ Z& P
, Q+ V$ c+ r' P3 } 所有的高速信号必须有良好的回流路径。尽可能地保证时钟等高速信号的回流路径最小。否则会极大的增加辐射,并且辐射的大小和信号路径和回流路径所包围的面积成正比。
) z# ]9 d( P6 O! P; J) |
. G% e) y( n2 K/ | 规则九:器件的退耦电容摆放规则
_) V7 p' B: ^1 D* u4 e- `, Q8 i& P k! p& V
退耦电容的摆放的位置非常的重要。摆放不合理根本起不到退耦的效果。其原则是:靠近电源的管脚,并且电容的电源走线和地线所包围的面积最小。9 b) ?; G9 T7 Y, U- Z! S
|
|