Det har sagts att det bara finns två typer av elektroniska ingenjörer i världen: de som har upplevt elektromagnetiska störningar och de som inte har det. Med ökningen av PCB-signalfrekvensen är EMC-design ett problem som vi måste överväga
1. Fem viktiga egenskaper att ta hänsyn till vid EMC-analys
Inför en design finns det fem viktiga attribut att tänka på när man gör en EMC-analys av en produkt och design:
1). Storlek på nyckelenhet:
De fysiska dimensionerna av den emitterande enheten som producerar strålningen. Radiofrekvensströmmen (RF) skapar ett elektromagnetiskt fält som kommer att läcka genom höljet och ut ur höljet. Kabellängden på PCB som överföringsväg har en direkt inverkan på RF-strömmen.
2). Impedansmatchning
Käll- och mottagarimpedanser och överföringsimpedanserna mellan dem.
3). Temporala egenskaper hos interferenssignaler
Är problemet en kontinuerlig (periodisk signal) händelse, eller är det bara en specifik operationscykel (t.ex. en enstaka händelse kan vara en tangenttryckning eller startstörning, en periodisk diskenhetsoperation eller en nätverksburst)
4). Störningssignalens styrka
Hur stark energinivån i källan är och hur stor potential den har att generera skadliga störningar
5).Frekvensegenskaper hos interferenssignaler
Använd en spektrumanalysator för att observera vågformen, observera var problemet uppstår i spektrumet, vilket är lätt att hitta problemet
Dessutom behöver vissa lågfrekventa kretsdesignvanor uppmärksamhet. Till exempel är den konventionella enpunktsjordningen mycket lämplig för lågfrekventa tillämpningar, men den är inte lämplig för RF-signaler där det finns fler EMI-problem.
Man tror att vissa ingenjörer kommer att tillämpa enpunktsjordning på alla produktdesigner utan att inse att användningen av denna jordningsmetod kan skapa mer eller mer komplexa EMC-problem.
Vi bör också vara uppmärksamma på strömflödet i kretskomponenterna. Av kretskunskap vet vi att strömmen flyter från högspänningen till lågspänningen, och strömmen flyter alltid genom en eller flera banor i en sluten krets, så det finns en mycket viktig regel: designa en minimumslinga.
För de riktningar där störströmmen mäts är kretskortets ledningar modifierade så att de inte påverkar belastningen eller den känsliga kretsen. Tillämpningar som kräver en högimpedansväg från strömförsörjningen till lasten måste beakta alla möjliga vägar genom vilka returströmmen kan flyta.
Vi måste också vara uppmärksamma på PCB-ledningar. Impedansen för en tråd eller rutt innehåller resistans R och induktiv reaktans. Vid höga frekvenser finns det impedans men ingen kapacitiv reaktans. När trådfrekvensen är över 100 kHz blir tråden eller tråden en induktor. Ledningar eller kablar som fungerar ovanför ljud kan bli RF-antenner.
I EMC-specifikationer får ledningar eller ledningar inte fungera under λ/20 av en viss frekvens (antennen är designad för att vara λ/4 eller λ/2 av en viss frekvens). Om den inte är designad på det sättet blir ledningarna en mycket effektiv antenn, vilket gör senare felsökning ännu svårare.
2.PCB layout
Först: Tänk på storleken på PCB:n. När storleken på PCB är för stor, minskar systemets anti-interferensförmåga och kostnaden ökar med ökningen av ledningarna, medan storleken är för liten, vilket lätt orsakar problemet med värmeavledning och ömsesidig interferens.
För det andra: bestäm platsen för speciella komponenter (som klockelement) (klockledningar är bäst att inte lägga runt golvet och gå inte runt nyckelsignallinjerna för att undvika störningar).
Tredje: enligt kretsen funktion, den övergripande layouten av PCB. I komponentlayouten bör de relaterade komponenterna vara så nära som möjligt för att få en bättre anti-interferenseffekt.