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文檔簡介

1、電磁兼容設(shè)計講座如何讓設(shè)計的產(chǎn)品符合電磁兼容要求.定義電磁兼容EMC): Electromagnetic Compatibility電磁干擾EMI): Electromagnetic Interference電磁敏感性EMS: Electromagnetic Susceptibility.為什么要思索EMC?國內(nèi)外技術(shù)壁壘、強(qiáng)迫要求產(chǎn)品的可靠性.EMI實(shí)驗(yàn):(參照CISPR22/GB9254)傳導(dǎo)發(fā)射實(shí)驗(yàn)輻射發(fā)射實(shí)驗(yàn).EMS實(shí)驗(yàn) (GB/T17626.系列)靜電放電抗擾性實(shí)驗(yàn).2射頻電磁場輻射抗擾性實(shí)驗(yàn).3電快速瞬變脈沖群抗擾性實(shí)驗(yàn).4雷擊浪涌抗擾性實(shí)驗(yàn).5射頻場傳導(dǎo)抗擾性實(shí)驗(yàn).6工頻磁場抗擾

2、性實(shí)驗(yàn).8電壓瞬時跌落,短時中斷和電壓漸 變的抗擾性實(shí)驗(yàn).11.何時處理EMC消費(fèi)進(jìn)程可采取的措施處理EMC的本錢設(shè)計消費(fèi)運(yùn)用.EMC 三要素干擾源敏感設(shè)備傳播途徑.EMC設(shè)計接地Grounding)屏蔽(Shielding)濾波(Filtering)內(nèi)部設(shè)計PCB板.EMC設(shè)計三階段問題處理階段規(guī)范設(shè)計階段分析預(yù)測階段.接地(Grounding)接地的目的一是防電擊,一是去除干擾。可將接地分為兩大類:平安接地(Safety Grounding)信號接地.平安接地(Safety Grounding)平安接地是指接大地(Earthing),也就是將電氣設(shè)備的外殼以低阻抗導(dǎo)體銜接大當(dāng)人員不測觸及時

3、不易蒙受電擊。.信號接地信號接地除提供參考點(diǎn)之外,同時還可以大量消除雜訊的干擾。由于雜訊本身的特性,思索接地時有不同的處置方法: 單點(diǎn)接地 多點(diǎn)接地 復(fù)合式接地.單點(diǎn)接地系統(tǒng)或配備上僅有一點(diǎn)接地,分為:串聯(lián)單點(diǎn)接地;并聯(lián)單點(diǎn)接地;.串聯(lián)單點(diǎn)接地假設(shè)系統(tǒng)各線路或配備所產(chǎn)生或需求的能量變化太大,那么不適用串聯(lián)單點(diǎn)接地,由于高能量的線路或配備所產(chǎn)生大量的地電位會嚴(yán)重地影響低能量線路或配備的正常運(yùn)作。.并聯(lián)單點(diǎn)接地并聯(lián)單點(diǎn)接地最大的缺陷是耗時費(fèi)料,由于接地線太多太長,以致添加各地阻抗,尤其在高頻范圍中更加嚴(yán)重。.多點(diǎn)接地在頻率低于10MHz時,較適于單點(diǎn)接地。假設(shè)在高頻(10MHz)情況下,由于接地線

4、的長度以及接地電路的影響,故單點(diǎn)接地?zé)o法到達(dá)去除干擾的效果,此時就得運(yùn)用多點(diǎn)接地。此時接地線的長度亦應(yīng)盡量縮短。以下圖各接地點(diǎn)可視為機(jī)殼或接地板:.復(fù)合式接地復(fù)合式單點(diǎn)接地將線路或配備加以歸類,而同時運(yùn)用串聯(lián)與并聯(lián)法,可同時兼顧降低雜訊以及減化施工與節(jié)省用料。.機(jī)架系統(tǒng)的接地樹例.背板背板背板背板背板任務(wù)地電源地維護(hù)地.留意由于頻率的關(guān)系,無論何種接地方法均應(yīng)盡量縮短接地線,否那么其非但添加阻抗,同時更會產(chǎn)生輻射雜訊,因其作用有如天線,接地線的長度L/20。不論何種接地法,最大的困擾均起自于地電流的產(chǎn)生,因此去除地環(huán)路就成了設(shè)計者的考驗(yàn)。.接地環(huán)路以下圖即為接地環(huán)路的構(gòu)成:.突破接地環(huán)路的方法

5、.常用的電纜雙絞線同軸電纜帶狀電纜.留意之一接地線愈短愈好;電纜屏蔽層終接時應(yīng)環(huán)接;電子線路中及低頻運(yùn)用時應(yīng)規(guī)劃不同的接地系統(tǒng)以配合不同之回路Return,如信號、屏蔽、電源、機(jī)殼或組架。唯這些回路最后可接在一同,然后以單點(diǎn)接地;接地面應(yīng)具有高傳導(dǎo)性Conductivity;線路中之元件假設(shè)經(jīng)常產(chǎn)生大量的急變電流,那么該線路應(yīng)備有單獨(dú)的接地系統(tǒng),或至少應(yīng)備有單獨(dú)之回路,以免影響其它線路。低能量信號之接地應(yīng)與其它接地隔離;切忌雙股電纜分開安裝;.留意之二低頻宜采用單點(diǎn)接地系統(tǒng),高頻應(yīng)采用多點(diǎn)接地系統(tǒng);良好的接地系統(tǒng);減少由共同導(dǎo)體所引入的雜訊電壓,盡量防止產(chǎn)生接地環(huán)路;已接地的放大器接于未接地之

6、電源,其輸入導(dǎo)線之屏蔽應(yīng)接于放大器之接地點(diǎn)。假設(shè)未接地之放大器接于接地之電源,那么輸入導(dǎo)線之屏蔽應(yīng)于電源端接地。高增益放大器之屏蔽應(yīng)接于放大器之接地點(diǎn);假設(shè)信號線路兩端接地,那么所產(chǎn)生的接地環(huán)路易受磁場及地電位差的干擾;去除接地環(huán)路的方法有運(yùn)用隔離變壓器、光電耦合器、差動放大器、扼流圈。.搭接的功能搭接是在兩金屬之間建立一低阻抗通路,其目的在為電流提供一均稱的構(gòu)造體以防止干擾。處置良好的搭接能徹底發(fā)揚(yáng)屏蔽與濾波的功能,減少接地系統(tǒng)中的射頻電位差,以及電流環(huán)路,并可防止靜電產(chǎn)生,減少雷擊與電磁脈沖的危險,同時能防止人員誤遭電擊。然而未經(jīng)仔細(xì)處置的搭接會添加干擾的程度,此誠不良之設(shè)計較不設(shè)計為害更

7、甚。.搭接的形狀直接搭接:即搭接體間之直接銜接;間接搭接:即搭接體間以金屬導(dǎo)線相連,其適宜于經(jīng)常挪動的配備,以及將安裝防震墊Shock Mounts的配備,間接搭接時應(yīng)特別留意共振效應(yīng)Resonant Effect,否那么引入雜訊。搭接的方法有熔接(Welding)、硬焊Brazing、軟焊Sweating、砧接Swaging、鉚接(Riveting)以及螺絲銜接。.搭接之處置搭接時,金屬面應(yīng)予以清潔,不得有油漆或其它雜物,搭接完成后,可涂以油漆或施以其它之防蝕維護(hù)。此外,搭接時應(yīng)思索不同金屬之電化效應(yīng),并應(yīng)盡量減少接觸鹽水、汽油等,以防電能作用。假設(shè)電能特性相去甚遠(yuǎn)的兩金屬欲搭接在一同,應(yīng)以

8、介于其間的金屬為墊圈置于該兩金屬間,.金屬電化次序陽極端最易受腐蝕第一類 鎂(Mg;第二類 鋁(AL或鋁合金;鋅(Zn);鎘(Cd);第三類 碳鋼;鐵(Fe);鉛(Pb;錫(Sn;第四類 鎳(Ni;鉻(Cr;不銹鋼;第五類 銅(Cu);銀(Ag);金(Au);白金(Pt);鈦(Ti)。陰極端(不易受腐蝕.鉚接及螺紋搭接鉚接有均勻、省時的優(yōu)點(diǎn),但其運(yùn)用彈性不如以螺釘搭接,且防蝕才干不如熔接、軟硬焊。鉚接時鉚孔應(yīng)與鉚釘嚴(yán)密接合,鉚孔邊不得有油漆。螺紋搭接時應(yīng)留意墊圈資料的選擇及安放位置,通常均戴墊圈(Load Distribution Washer)直接置于螺栓頭Bolt Head或殼帽之下,而鎖

9、緊墊圈Lock Washer那么應(yīng)置于螺帽與均戴墊圈之間。此外,千萬別將帶齒鎖緊墊圈置于兩搭接金屬之間。.留意要有效地到達(dá)搭接的功能,應(yīng)使搭接的金屬嚴(yán)密地銜接,銜接面應(yīng)均勻、干凈,其間不得有非傳導(dǎo)性之物質(zhì)。固定時應(yīng)防止變形、震動、搖擺。應(yīng)盡量將類似金屬相搭接,不得已時可運(yùn)用墊圈。應(yīng)盡量運(yùn)用直接搭接,假設(shè)情況不答應(yīng)時得運(yùn)用搭接線,惟運(yùn)用搭接線時應(yīng)思索: 線之長度愈短愈好,電感電容比愈小愈好;線之電化次序應(yīng)低于搭接物;長寬比應(yīng)小于5;應(yīng)直接與搭接物相接;不得運(yùn)用自攻螺紋Self-Tapping Screw。.屏蔽屏蔽能有效地抑制經(jīng)過空間傳播的電磁干擾。采用屏蔽的目的有兩個:一是限制內(nèi)部的輻射電磁能

10、越過某一區(qū)域;二是防止外來的輻射進(jìn)入某一區(qū)域。屏蔽按其機(jī)理可分為電場屏蔽、磁場屏蔽和電磁場屏蔽。.電場屏蔽的機(jī)理AABBC1C2UAUBUASC2C3C4圖1:電場感應(yīng)表示圖圖2:電場屏蔽作用的分析.電場屏蔽的設(shè)計要點(diǎn)為了獲得良好的電場屏蔽效果,留意以下幾點(diǎn)是必要的:屏蔽板以接近受維護(hù)物為好,而且屏蔽板的接地必需良好。此舉目的是增大C4的值;屏蔽板的外形對屏蔽效能的高低有明顯影響。例如,全封鎖的金屬盒可以有最好的電場屏蔽效果,而開孔或帶縫隙的屏蔽盒,其屏蔽效能都會遭到不同程度的影響。此舉主要是影響剩余電容C1的值;屏蔽板的資料以良導(dǎo)體為好,但對厚度并無要求,只需有足夠強(qiáng)度就可以了。.磁場屏蔽的

11、機(jī)理磁場屏蔽通常是對直流或甚低頻磁場的屏蔽,其效果比對電場屏蔽和電磁場屏蔽要差得多,因此磁場屏蔽是個棘手的問題。磁場屏蔽主要是依賴高導(dǎo)磁資料所具有的低磁阻,對磁通起著分路的作用,使得屏蔽體內(nèi)部的磁場大大減弱。H1H0磁場屏蔽的機(jī)理.磁場屏蔽的設(shè)計要點(diǎn)提高磁場屏蔽效能的主要措施有:選用高導(dǎo)磁率的資料,如坡莫合金;添加屏蔽體的壁厚;以上兩條均是為了減少屏蔽體的磁阻;被屏蔽的物體不要安排在緊靠屏蔽體的位置上,以盡量減少經(jīng)過被屏蔽物體體內(nèi)的磁通;留意磁屏蔽體的構(gòu)造設(shè)計,凡接縫、通風(fēng)孔等均能夠添加磁屏蔽體的磁阻,從而降低屏蔽效果。為此,可以讓縫隙或長條形通風(fēng)孔循著磁場方向分布,這有利于屏蔽體在磁場方向的

12、磁阻減小;.磁場屏蔽的設(shè)計要點(diǎn)續(xù)對于強(qiáng)磁場的屏蔽可采用雙層磁屏蔽體的構(gòu)造。對要屏蔽外部強(qiáng)磁場的,那么屏蔽體外層要選用不易磁飽和的資料,如硅鋼等;而內(nèi)部可選用容易到達(dá)飽和的高導(dǎo)磁資料,如坡莫合金等。反之,假設(shè)要屏蔽內(nèi)部強(qiáng)磁場時,那么資料陳列次序要倒過來。在安裝內(nèi)外兩層屏蔽體時,要留意彼此間的磁絕緣。當(dāng)沒有接地要求時,可用絕緣資料做支撐件。假設(shè)需求接地時,可選用非鐵磁資料如銅、鋁做支撐件。但從屏蔽體能兼有防止電場感應(yīng)的目的出發(fā),普通還是要接地的。.電磁場屏蔽的機(jī)理電磁屏蔽體對電磁的衰減主要是基于電磁波的反射和電磁波的吸收兩種方式。H1/E1H0/E0電磁場屏蔽的機(jī)理.電磁場屏蔽的機(jī)理續(xù)與前面已講述

13、的電場屏蔽及磁場屏蔽的機(jī)理不同,電磁屏蔽對于電磁波的衰減有三種不同的機(jī)理:當(dāng)電磁波在到達(dá)屏蔽體外表時,由于空氣與金屬的交界面上阻抗的不延續(xù),對入射波產(chǎn)生的反射。這種反射不要求屏蔽資料必需有一定厚度,只需求交界面上的不延續(xù);未被外表反射掉而進(jìn)入屏蔽體的能量,在體內(nèi)向前傳播的過程中,被屏蔽資料所衰減。這種物理過程被稱為吸收;在屏蔽體內(nèi)尚未衰減掉的剩余能量,傳到資料的另一外表時,在遇到金屬與空氣不延續(xù)的交界面時,會構(gòu)成再次反射,并重新前往屏蔽體內(nèi)。這種反射在兩個金屬的交界面上能夠有多次的反射。.屏蔽效能的計算屏蔽效能SARB dB上式中A為吸收損耗,R為反射損耗,B為正或負(fù)的修正項;當(dāng)A大于15dB

14、時,B可忽略不計,B是由屏蔽體內(nèi)反射波所引起的。上式中的各項可以視為相對于銅資料的導(dǎo)電系數(shù)和導(dǎo)磁率,頻率fHz以及所存在的各種物理參數(shù)的函數(shù)。.機(jī)柜或屏蔽盒之屏蔽.構(gòu)造資料適用于底板和機(jī)殼的資料大多數(shù)是良導(dǎo)體,如銅、鋁等,可以屏蔽電場,主要的屏蔽機(jī)理是反射而不是吸收。對磁場的屏蔽需用鐵磁資料,如高導(dǎo)磁率合金和鐵。主要的屏蔽機(jī)理是吸收而不是反射。在強(qiáng)電磁場環(huán)境中,要求資料能屏蔽電場和磁場兩種成分,因此需求構(gòu)造上完好的鐵磁資料。屏蔽效率直接受資料厚度以及搭接和接地方法好壞的影響。對于塑料殼體,是在其內(nèi)壁噴涂屏蔽層,或在汽塑時摻入金屬纖維。.屏蔽之搭接清潔氧化層面接觸螺釘?shù)拈g隔縫隙:導(dǎo)電襯墊壓力.按

15、優(yōu)先等級陳列的各種襯墊.穿孔通風(fēng)導(dǎo)線.插箱的屏蔽處置面板:金屬U形面板面板之間加金屬簧片面板插針:定位ESD泄放導(dǎo)軌上簧片:配合插針泄放ESD金屬之間的搭接:簧片/導(dǎo)電襯墊搭接處導(dǎo)電氧化或電鍍.濾 波.濾波器的特性插入損耗是在安裝濾波器前后負(fù)載端所接納能量之差別頻率特性是在安裝濾波器時插入損耗與頻率之對應(yīng)值。阻抗匹配額定電壓、電流絕緣電阻尺寸、分量運(yùn)用環(huán)境可靠性.干擾的方式共模干擾是指電源線對大地,或中線對大地之間的電位差。差模干擾存在于電源相線與中線之間。.濾波器的種類.常用的電源濾波器.濾波器的安裝首先,濾波器的外殼與設(shè)備的金屬機(jī)殼要有可靠的接觸。設(shè)備的金屬機(jī)殼應(yīng)該接大地。其次,濾波器引線

16、與安裝位置也是很有講究的問題。.信號濾波電容磁珠共模電感三端濾波器.印制電路板的電磁兼容性.印制電路板的規(guī)劃當(dāng)高速、中速和低速數(shù)字電路混用時,在印制板上要給它們分配不同的規(guī)劃區(qū)域。對低電平模擬電路和數(shù)字邏輯電路要盡能夠地分別。.背板的規(guī)劃在各PCB板內(nèi)部模擬地與數(shù)字地要分開,背板上的模擬地和數(shù)字地也要分開.AD轉(zhuǎn)換器的接地處置由于AD轉(zhuǎn)換器的模擬地和數(shù)字地已在轉(zhuǎn)換器內(nèi)匯接,因此PCB的模擬地和數(shù)字地的匯接點(diǎn)應(yīng)在轉(zhuǎn)換器下。.接地橋?qū)τ谔貏e敏感的線路或特別高頻的線路,要采用接地橋與周圍線路隔離,同時又可保證參考電平一致。 .不同電壓電源的處置3.3V信號的前往電流經(jīng)過3.3電源平面;5V信號的前往

17、電流經(jīng)過5V電源平面;3.3V和5V之間的信號的前往電流經(jīng)過1-2nF的電容;.多層印制板的設(shè)計在進(jìn)展多層印制板設(shè)計時,首先要思索的是帶寬。要強(qiáng)調(diào)的是:數(shù)字電路的電磁兼容設(shè)計中要思索的是數(shù)字脈沖的上升沿和下降沿所決議的頻帶寬而不是數(shù)字脈沖的反復(fù)頻率。矩形的周期數(shù)字脈沖的傅立葉展開有下面方式,t0是數(shù)字脈沖寬度,tr是數(shù)字脈沖的上升時問,T是數(shù)字信號的反復(fù)周期。根據(jù)這個結(jié)果可以把方形數(shù)字信號的印制板設(shè)計帶寬定為1tr,通常要思索這個帶寬的十倍頻。選擇恰當(dāng)?shù)钠骷窃O(shè)計勝利的重要要素,特別在選擇邏輯器件時,盡量選上升時間比5ns長的器件,決不要選比電路要求時序快的邏輯器件。.多層印制板的層間安排原那

18、么電源平面應(yīng)接近接地平面,并且安排在接地平面之下。這樣可以利用兩金屬平板間的電容作電源的平滑電容,同時接地平面還對電源平面上分布的輻射電流起到屏蔽作用。布線層應(yīng)安排與整塊金屬平面相鄰。這樣的安排是為了產(chǎn)生通量對消作用。把數(shù)字電路和模擬電路分開,有條件時將數(shù)字電路和模擬電路安排在不同層內(nèi)。假設(shè)一定要安排在同層;可采用開溝、加接地線條、分隔等方法補(bǔ)救。模擬的和數(shù)字的地、電源都要分開,不能混用。數(shù)字信號有很寬的頻譜,是產(chǎn)生干擾的主要來源。在中間層的印制線條構(gòu)成平面波導(dǎo),在外表構(gòu)成微帶線,兩者傳輸特性不同。時鐘電路和高頻電路是主要的干擾和輻射源,一定要單獨(dú)安排、遠(yuǎn)離敏感電路。不同層所含的雜散電流和高頻

19、輻射電流不同,布線時,不能同等對待。.多層PCB的典型布層安排.20-H原那么20H原那么 一切的具有一定電壓的印制板都會向空間輻射電磁能量,為減小這個效應(yīng),印制板的物理尺寸都應(yīng)該比最接近的接地板的物理尺寸小20H,其中H是兩個印制板面的間距。按照普通典型印制板尺寸,20H普通為3mm左右。.印制板接地首先,要建立分布參數(shù)的概念,高于一定頻率時,任何金屬導(dǎo)線都要看成是由電阻、電感構(gòu)成的器件。所以,接地引線具有一定的阻抗并且構(gòu)成電氣回路,不論是單點(diǎn)接地還是多點(diǎn)接地,都必需構(gòu)成低阻抗回路進(jìn)入真正的地或機(jī)架。25mm長的典型的印制線大約會表現(xiàn)15nH到20nH的電感,加上分布電容的存在,就會在接地板

20、和設(shè)備機(jī)架之間構(gòu)成諧振電路。.印制板接地續(xù)其次,接地電流流經(jīng)接地線時,會產(chǎn)主傳輸線效應(yīng)和天線效應(yīng)。當(dāng)線條長度為14波長時,可以表現(xiàn)出很高的阻抗,接地線實(shí)踐上是開路的,接地線反而成為向外輻射的夭線。最后,接地板上充溢高頻電流和干擾場構(gòu)成的渦流,因此,在接地點(diǎn)之間構(gòu)成許多回路,這些回路的直徑或接地點(diǎn)間距應(yīng)小于最高頻率波長的1/20。.印制電路板的布線公用零伏線和VCC的走線寬度應(yīng)1mm。要為模擬電路專門提供一根零伏線。單面或雙面板的電源線和地線應(yīng)盡能夠接近,最好的方法是電源線布在印制板的一面,而地線布在印制板的另一面,上下重合,這會使電源的阻抗為最低。另外,整塊印制板上的電源和地線要呈“井字分布,

21、以便使布線的電流到達(dá)平衡。印制線路設(shè)計中還要特別留意電流流過電路中的導(dǎo)線環(huán)路尺寸,由于這些回路就相當(dāng)于正在任務(wù)中的小天線,隨時隨地向空間進(jìn)展輻射。特別是要留意時鐘部分的走線,由于這部分是整個電路中任務(wù)頻率最高的。.印制電路板的布線(續(xù)信號走線特別是高頻信號要盡量短,由于它們是典型的發(fā)射天線;晶振要盡量接近IC,且布線要較粗;晶振外殼接地;PCB板上的線寬不要突變,導(dǎo)線不要忽然拐角。為了減少平行走線時的串?dāng)_,必要時可添加印刷線條間的間隔;或在走線之間有認(rèn)識地安插一根零伏線,作為線條之間的隔離;IC的電源管腳要加旁路電容普通為104到地。如有能夠,在PCB板的接口處加RC低通濾波器或EMI抑制元件

22、如磁珠、信號濾波器等,以消除銜接線的干擾;但是要留意不要影響有用信號的傳輸;PCB板的信號接口要盡能夠多地分配一些零伏線的銜接腳,并均勻地將信號線分開。.旁路電容和退耦電容加電容器來滿足數(shù)字電路任務(wù)時要求的電源平穩(wěn)和干凈度。電路中的電容可分為退耦電容、旁路電容和包容電容三類。退耦電容用來濾除高頻器件在電源板上引起的輻射電流,為器件提供一個局域化的直流,還能減低印制電路中的電流沖擊的峰值。旁路電容能消除高頻輻射噪聲。噪聲能限制電路的帶寬,產(chǎn)生共模干擾。平滑或包容電容是用來處理開關(guān)器件任務(wù)時電源電壓會產(chǎn)生突降的問題。.電容器的自諧振頻率應(yīng)該選擇諧振頻率高的電容器。典型的陶瓷電容器的引線大約有6mm

23、長,會引入15nH的電感,這種類型的電容器對應(yīng)的自諧振頻率列在下表中。電容器的電容值uF 10.10.01 0.001電容器的自諧振頻率MHz2.551550電源板和接地板之間構(gòu)成的平板電容器也有自諧振頻率,這一諧振頻率假設(shè)與時鐘頻率假設(shè)與時鐘頻率諧振,就會使整個印制板成為一個電磁輻射器。這一諧振頻率可以到達(dá)200MHz400MHz,采用20H原那么還可以使這個諧振頻率提高2-3倍。采用一個大容量的電容器與一個下容量的電容器并聯(lián)的方法可以有效地改善自諧振頻率特性,當(dāng)大容量的電容器到達(dá)諧振點(diǎn)時,大電容的阻抗開場隨頻率添加而變大;小容量的電容器尚未到達(dá)諧振點(diǎn),依然隨頻率添加而變小并將對旁路電流起主

24、導(dǎo)作用。.時鐘電路之EMC設(shè)計阻抗控制:計算各種由印制板線條構(gòu)成的微帶線和微帶波導(dǎo)的波阻抗、相移常數(shù)、衰減常數(shù)等等。許多設(shè)計手冊都可以查到一些典型構(gòu)造的波阻抗和衰減常數(shù)。特殊構(gòu)造的微帶線和微帶波導(dǎo)的參數(shù)需求用計算電磁學(xué)的方法求解。傳輸延遲和阻抗匹配:由印制線條的相移常數(shù)計算時鐘脈沖遭到的延遲,當(dāng)延遲到達(dá)一定數(shù)值時,就要進(jìn)展阻抗匹配以免發(fā)生終端反射使時鐘信號抖動或發(fā)生過沖。阻抗匹配方法有串聯(lián)電阻、并聯(lián)電阻、戴維南網(wǎng)絡(luò)、RC 網(wǎng)絡(luò)、二極管陣等。印制線條上接入較多容性負(fù)載的影響:接在印制線條上的容性負(fù)載對線條的波阻抗有較大的影響。特別是對總線構(gòu)造的電路容性負(fù)載的影響往往是要思索的關(guān)鍵要素。. 時鐘電

25、路電磁兼容設(shè)計技巧首先要進(jìn)展恰當(dāng)?shù)牟季€,布線層應(yīng)安排與整塊金屬平面相鄰。這樣的安排是為了產(chǎn)生通量對消作用。其次,時鐘電路和高頻電路是主要的干擾和輻射源一定要單獨(dú)安排、遠(yuǎn)離敏感電路。選擇恰當(dāng)?shù)钠骷窃O(shè)計勝利的重要要素,特別在選擇邏輯器件時,盡量選上升時間比五納秒長的器件,決不要選比電路要求時序快的邏輯器件。時鐘輸出布線時不要采用向多個部件直接串行地銜接稱為菊花式銜接;而應(yīng)該經(jīng)緩存器分別向其它多個部件直接提供時鐘信號。.層間跳線該當(dāng)最小時鐘布線經(jīng)銜接器輸出時,銜接器上的插針要在時鐘線插針周圍布滿接地插針.邏輯電路的運(yùn)用凡是能不用高速邏輯電路的地方就不要用高速邏輯電路。留意在IC近端的電源和地之間加

26、旁路去耦電容普通為104。留意長線傳輸過程中的波形畸變。.線間的電磁耦合對于磁場耦合來說,兩電路間的耦合情況與干擾信號的頻率、線路上流動的電流、線路間的間隔、線路的離地高度、耦合途徑的長度以及屏蔽層的接地方式有關(guān)。對電容耦合來說,電路間的耦合情況同樣也與干擾信號的頻率、線間間隔、屏蔽情況、線路上的電壓高低等要素有關(guān)。.磁場耦合的抑制方法減小干擾源和敏感電路的環(huán)路面積。最好的方法是運(yùn)用雙絞線和屏蔽線,讓信號線與接地線或載流回路扭絞在一同,以便使信號與接地線或載流回路之間的間隔最近。增大線間的間隔,使得干擾源與受感應(yīng)的線路之間的互感盡能夠地小。如有能夠,使得干擾源的線路與受感應(yīng)的線路呈直角或接近直角布線,這樣可大大降低兩線路間的耦合.電場耦合的抑制方法增大線路間的間隔是減小電容耦合的最好方法。采用屏蔽層,屏蔽層要接地。降低敏感線路的輸入阻抗。這對CMOS電路比較有效,這是由于CMOS電路的輸入阻抗很高,與靜電容分壓后,干擾信號加到CMOS電路輸入端子上成分很高。如有能夠,在CMOS電路的人口端對地并聯(lián)一個電容或一個阻值較低的電阻,這可以降低線路的輸入阻抗,從而降低因靜電容而引入的干擾。如有能夠,敏感電路采用平衡線路作輸入,平衡線路不接地。這樣干擾源對平衡線路人口所施加的是共模干擾,利用平衡線路固有的共模抑制才干,抑制干擾源對敏感線路的干

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