On dit qu’il n’existe que deux types d’ingénieurs en électronique dans le monde : ceux qui ont été confrontés à des interférences électromagnétiques et ceux qui n’en ont pas subi. Avec l'augmentation de la fréquence des signaux PCB, la conception CEM est un problème que nous devons prendre en compte

1. Cinq attributs importants à prendre en compte lors de l'analyse CEM

Face à une conception, il y a cinq attributs importants à prendre en compte lors de la réalisation d'une analyse CEM d'un produit et d'une conception :

1). Taille de l'appareil clé :

Les dimensions physiques du dispositif émetteur qui produit le rayonnement. Le courant radiofréquence (RF) créera un champ électromagnétique qui s'échappera à travers le boîtier et hors du boîtier. La longueur du câble sur le PCB en tant que chemin de transmission a un impact direct sur le courant RF.

2). Adaptation d'impédance

Impédances de source et de récepteur, et impédances de transmission entre elles.

3). Caractéristiques temporelles des signaux d'interférence

Le problème est-il un événement continu (signal périodique) ou s'agit-il uniquement d'un cycle de fonctionnement spécifique (par exemple, un événement unique peut être une frappe au clavier ou une interférence à la mise sous tension, un fonctionnement périodique du lecteur de disque ou une rafale de réseau)

4). La force du signal d'interférence

Quelle est la puissance du niveau d’énergie de la source et quel est son potentiel pour générer des interférences nuisibles

5).Caractéristiques de fréquence des signaux perturbateurs

À l'aide d'un analyseur de spectre pour observer la forme d'onde, observez où le problème se produit dans le spectre, ce qui permet de trouver facilement le problème.

De plus, certaines habitudes de conception de circuits basse fréquence nécessitent une attention particulière. Par exemple, la mise à la terre conventionnelle en un seul point est très adaptée aux applications basse fréquence, mais elle ne convient pas aux signaux RF où il y a davantage de problèmes EMI.

On pense que certains ingénieurs appliqueront une mise à la terre à point unique à toutes les conceptions de produits sans reconnaître que l'utilisation de cette méthode de mise à la terre peut créer des problèmes CEM plus ou plus complexes.

Nous devons également prêter attention au flux de courant dans les composants du circuit. Grâce à la connaissance des circuits, nous savons que le courant circule de la haute tension à la basse tension et que le courant circule toujours par un ou plusieurs chemins dans un circuit en boucle fermée. Il existe donc une règle très importante : concevoir une boucle minimale.

Pour les directions dans lesquelles le courant parasite est mesuré, le câblage du PCB est modifié afin qu'il n'affecte pas la charge ou le circuit sensible. Les applications qui nécessitent un chemin à haute impédance entre l’alimentation et la charge doivent considérer tous les chemins possibles par lesquels le courant de retour peut circuler.

Nous devons également prêter attention au câblage des PCB. L'impédance d'un fil ou d'un itinéraire contient une résistance R et une réactance inductive. Aux hautes fréquences, il y a une impédance mais pas de réactance capacitive. Lorsque la fréquence du fil est supérieure à 100 kHz, le fil ou le fil devient un inducteur. Les fils ou fils fonctionnant au-dessus de l'audio peuvent devenir des antennes RF.

Dans les spécifications CEM, les fils ou fils ne sont pas autorisés à fonctionner en dessous de λ/20 d'une fréquence particulière (l'antenne est conçue pour être λ/4 ou λ/2 d'une fréquence particulière). S'il n'est pas conçu de cette façon, le câblage devient une antenne très efficace, ce qui rend le débogage ultérieur encore plus délicat.

2.Disposition des circuits imprimés

Premièrement : considérez la taille du PCB. Lorsque la taille du PCB est trop grande, la capacité anti-interférence du système diminue et le coût augmente avec l'augmentation du câblage, tandis que la taille est trop petite, ce qui provoque facilement le problème de dissipation thermique et d'interférence mutuelle.

Deuxièmement : déterminez l'emplacement des composants spéciaux (tels que les éléments d'horloge) (il est préférable de ne pas poser le câblage de l'horloge sur le sol et de ne pas contourner les lignes de signal clés pour éviter les interférences).

Troisièmement : selon la fonction du circuit, la disposition globale du PCB. Dans la disposition des composants, les composants associés doivent être aussi proches que possible, afin d'obtenir un meilleur effet anti-interférence.