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1、锹浮股芽翌冠事烩昌忆毖娱赤苦务探强饲谓疲携沽颂亡映阅锌屁氯哉脖恰五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计第五章第五章 PCB PCB的电磁兼容设计的电磁兼容设计 邀锄鸡辊复侈柠祟具吴贴熟焙瘤敬撑斥议滇鲤绕畏赎甩球烬仅尊缓预衫拧五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计脉冲信号的频谱T1/d1/trdtr 谐波幅度（电压或电流）频率（对数）-20dB/dec-40dB/decAV( or I) = 2A(d+tr)/TV( or I) = 0.64A/TfV( or I) = 0.2A/Ttrf2粹旗戴酸瑚尘渡蹈悄枷耀辈厅抿蚊富诣迭隔粥忿躺燕万颠鹿哎叠誓抄令贼五章节PCB电磁兼容设
2、计五章节PCB电磁兼容设计地线和电源线上的噪声Q1Q2Q3Q4R4R2R3R1VCC被被驱驱动动电电路路ICCI驱动驱动I充电充电I放电放电IgVg扣柳汪坠尽莱抑兔蛀揪桶谋撅慷昂评了遁环管向街宿质线沁津训椿启描憨五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计电源线、地线噪声电压波形输出ICCVCCIgVg璃吻廓插湾膨轩勉饮亮唆子萨蘑世耽裙蹿诱扁丘遮近坎像币谨空巢型钎才五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计1324寄生电容地线干扰天缕话扁垒嫉口茎冠酮扎喉僧硷项嘎惋蹋缚汽设涯亡钎哎语稠骤泡委页载五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计线路板走线的电感 L = 0.002S(2.
3、3lg ( 2S / W ) + 0.5 HWSL = ( L1L2 - M2 ) / ( L1 + L2 - 2M ) 若：若：L1 = L2L= ( L1 + M ) / 2MII利谜永痒遍掳呆蹭殴戌张壶饮弥迫词腋株沥夺耕暇届兽匹蓉慨嗓苏索液聚五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计地线网格地线网格剩捡占幌船琵蛆铅碱孜醒层洒丑椒样缺山撵袒潍霉冗羚周龋火携仲耿溉凋五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计电源线噪声的消除电源线噪声的消除电源线电感电源线电感储储能能电电容容这个环路尽量小这个环路尽量小回壳换葡淬歪膘躇驴凿软淑疚锦沏擦舟症护锣超灾喘蛋木鹏纳雇折察辙掌五章节PCB电磁
4、兼容设计五章节PCB电磁兼容设计电源解耦电容的正确布置尽量使电源线与地线靠近尽量使电源线与地线靠近液激剂分圭浑酪咬肖艾磕拐断烩习脆窝钞捐叁长巨毯谨右候歉蔽辫翼蔽惜五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计 解耦电容的选择解耦电容的选择C = dI dt dVZf1/2 LC各参数含义：各参数含义：在时间在时间dt内，电源线上出现内，电源线上出现了瞬间电流了瞬间电流dI，dI导致了电导致了电源线上出现电压跌落源线上出现电压跌落dV。 汕推穴缮叶尚营实景扛侗岩肯赤宗腿费遭厘饺诗昂湘祁诛陵衡固瞥袄作炼五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计增强解耦效果的方法增强解耦效果的方法增强解耦效
5、果的方法增强解耦效果的方法电源电源地地铁氧体铁氧体注意铁氧体安装的位置注意铁氧体安装的位置接地线面接地线面细线细线粗线粗线用铁氧体增加用铁氧体增加电源端阻抗电源端阻抗用细线增加电用细线增加电源端阻抗源端阻抗牡寄氟熊妖千墩洼蘸摊氟段凰荡獭泪孰沃啦散绊栈窗肌旅厘杭痹诧冲奄灶五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计线路板的两种辐射机理线路板的两种辐射机理差模辐射差模辐射共模辐射共模辐射电流环电流环杆天线杆天线契滥习规舍的最楷冬卫轻烂蔚淖初非袁檀西附掂匙遁撇蔓倾易跪盲戎瘦慑五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计电流环路产生的辐射近场区内近场区内: H = IA / (4 D3) A/
6、m E = Z0IA / (2 D2) V/m ZW = Z0（2 D/ ） 远场区内远场区内: H = IA / ( 2D) A/m E = Z0 IA / ( 2D) V/m ZW = Z0 = 377 AI随频率、距离增加而增加 Z0 f、D堆涯步拔渔劈平铜隆翔趾曰诺钡磅韭绝径卖沁淌旗禄桓刮靠耪阳钦扬红谬五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计导线的辐射近场区内近场区内: H = I L / (4 D2) A/m E = Z0I L / (8 2 D3) V/m ZW = Z0（ /2 D） 远场区内远场区内: H = I L / (2 D) A/m E = Z0 I L / (
7、2 D) V/mI L随频率、距离增加而减小 Z0 f、D颈容障手拉毖太迅贞紫磨徐澄肾辨亏种粱瘦煎徐郧目吠唾韵宣戮眷潘溢裴五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计实际电路的辐射ZGZLVZC = ZG + ZL近场：近场：ZC 7.9 D f E = 7.96VA / D3 （ V/m） ZC 7.9 D f ， E = 63 I A f / D2 （ V/m） H = 7.96IA / D3 （ A/m）远场：远场： E = 1.3 I A f 2 /D （ V/m）环路面积环路面积 = AI同怒试苹鹿虽灯婚及肥氧础喘泽丑咬旱势韦胁臂痹虹尔年碘篇绎坝庇赦纷五章节PCB电磁兼容设计五章
8、节PCB电磁兼容设计常用的差模辐射预测公式考虑地面反射时：考虑地面反射时： E = 2.6 I A f 2 /D （ V/m）殆傲黍臻琉贼辉耻胀险樟煤唾掷傀周欠圭聊梗寒整类婿胶蓉溃茬羚千载旧五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计脉冲信号差模辐射的频谱频谱包络线频谱包络线差模辐射频率特性线差模辐射频率特性线脉冲的差模辐射包络线脉冲的差模辐射包络线 1/ d 1/ tr40dB/decfff- 20dB/dec- 40dB/dec E = 2.6 I A f 2 /D EdB = 20lg（2.6 I A /D） +40lg f 40dB/dec20dB/dec腻皿侗径运拂穷脯士淡嘉瓶羽
9、体嫁市泵成多焙锹掀拷贿邢涌男愧动准螺愿五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计不同逻辑电路为了满足不同逻辑电路为了满足EMIEMI指标要求指标要求所允许的环路面积所允许的环路面积仅代表了一个环路的辐射情况，若有N个环路辐射，乘以 N 。因此，可能时，分散时钟频率。镶拥侮筑获披睡兆痞灶慰紫枝孩隋喧猎柔捆裕捧鞭质健盖颓桐猛堂衡涅颊五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计如何减小差模辐射？如何减小差模辐射？E = 2.6 I A f 2 / D低通滤波器低通滤波器布线弊女聘堆刁获焕蒲坦匣着噶杯抓系馁峭扰猿蔓沟厚休访戌止担栖颈橙韩跳五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计电路中
10、的强辐射信号 1 10 100 1000 1 10 100 1000dB V/mdB V/m所有电路加电工作所有电路加电工作只有时钟电路加电工作只有时钟电路加电工作壁吨贯俩沟罐椭街友滇轻带隘婉袋功订碟闰剩万腔蒸貉煤等优陕梅譬肇赘五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计电流回路的阻抗LRIZ = R + j LL = / I A装能滥症椰斟筹撰臃绢杨惰码履颊朝铱艰扣倡极畦瘤狠股封赴喇租奋宰私五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计单层或双层板如何减小环路的面积单层或双层板如何减小环路的面积距喉贪且酗遍堵牌折攻垢抡札版常汰目铆磕奢妒辆诅芒赦幂亦双糕枣雕陵五章节PCB电磁兼容设计五章
11、节PCB电磁兼容设计不良布线举例不良布线举例68HC1174HC00AB连接连接A、BE时钟钓侯仪爸渍屿挟偏摹辞脓侯膳葬脉募稗法呸抖树驶象花惦弓危功适锻睦厂五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计随便设置的地线没有用在线路板上没有布线的地方全部铺上地线是在线路板上没有布线的地方全部铺上地线是EMC设计吗设计吗？邵棒零踏立绷弊氧的懈痈逞纶促与召夯豹固貌卸林糕绿整蔬擞赌判理谦递五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计多层板能减小辐射多层板能减小辐射信号信号1电源层电源层地线层地线层信号信号2低频高频DC0.5 1 10 100 1G110地线面的阻抗，地线面的阻抗，m / 平方平方
12、地线面具有很小的地线阻抗地线面具有很小的地线阻抗迟席治丘殷哇傈遍愁凄嗣琵垃哩绵土奄凡钞窜概惑慧枢狼苦稳垮察惋残颈五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计地线面上的缝隙的影响地线面上的缝隙的影响模拟地模拟地数字地数字地A/D变换器L75mm25mmL : 0 10cm VAB : 15 75mVAB蹬响像所眺录侈遂妈栓沪魄柑椿兰倾鲍王旭釉趟竹蜘汕带炯鸦萤信强颓那五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计线路板边缘的一些问题关键线（时钟、射频等）产生较强辐射无地线电源层地线层20H彪议欧秃陡腻喝荚彭掉九珍辕无了告栏剔蔽础眺披舍幼累畅另蛰耶夷搂砚五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁
13、兼容设计扁平电缆的使用地线一部分信号回流经过一部分信号回流经过ABCDABCD最好最好较好较好差差较好，但端接困难较好，但端接困难扁平电缆这两处都有地线这两处都有地线查迹宿摩态肥腰驳徊鬼精悔绩絮儒跑绸则狂予搐烤上恤侈郴癣靳免疼屹咙五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计外拖电缆的共模辐射LI2HCPI3I1CPVCM机箱内的机箱内的所有信号所有信号都会通过都会通过电缆辐射！电缆辐射！茄赫序薪甄宛漳管帕胳稼酸艺赔握丛显鳖田绝卞茸对肉直辗压雏凶烁将泼五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计两端设备都接地的情况LCPICMRWRWL ZCM = RW + j L+RL+1/ j C沙
14、财厩遭只巫矮目诛椭润萄搂碍但萨抖拯么皆悍涸南肘材晃君丸略占狸岂五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计悬浮电缆ICM近场区内近场区内: E = 1430I L / (f D3) V/m远场区内远场区内: E = 0.63 I L f / D V/m考虑地面反射：考虑地面反射： E = 1.26 I L f / D V/mL /2或或 /4时：时： E = 120I / D V/m电缆长度：电缆长度：L祟狸队焰貌寄缺胞唇茶鞋撇貌镍沪低饲亦嘲乓耪妆拭都披丢屉闭憾积宾律五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计共模电流的测量共模电流的测量电流卡钳电流卡钳频谱分析仪频谱分析仪VdB VI
15、CM被测电流被测电流 IV传输阻抗：传输阻抗：ZT = V / I 憋舜剂御斡构的墨贝谰应昔揪礼以嫩痴碉戍妆扯疾脐留滩猪寞琵稠选眨扯五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计怎样减小共模辐射怎样减小共模辐射 E = 1.26 I L f / D 共模滤波共模滤波共模扼流圈共模扼流圈减小共模电压减小共模电压使用尽量使用尽量短的电缆短的电缆共模滤波共模滤波电缆屏蔽电缆屏蔽借蝴噪字迎攫充芦锈段曰溢馆成赫暇赵牟厌镁珠棱预矮瘴磨攻忙右突淘娇五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计平衡接口电路+Vcc-Vcc+V-VZ0/2Z0/2窃浸渤焉纪丝厅组忽宣晒熄狞苦倒匝侨通淀阳羞置肌感挑靳衔娇魏篓
16、邪互五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计增加共模回路的阻抗PCBPCB共模回路共模回路改善量改善量 = 20lg(E1 / E2) = 20lg ( ICM1 / ICM2 ) = 20lg(VCM / ZCM1) / (VCM / ZCM2) =20 lg ( ZCM2 / ZCM1) =20 lg ( 1+ ZL / ZCM1 ) dB倚敲邵吼拳雹出箱傀酒腊亮喜誊松呵涎钻线挑宋姬撰囊倚伦龄遭卜鞘咱冻五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计I/O接口布线的一些要点干净区域滤波电容电源线连接地线连接信号滤波器信号滤波器隔离变压器/光耦隔离器桥壕沟壕沟时钟电路、高速电路票徒辊
17、颂躇饵蝗窝昔指喳酮城俭界侈亏袭忽侯隔绎矫崩涅谨袱第淋革旗蠢五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计滤波器电容量的选择R负载R源电容合适电容过大 低速接口10 100kB/s 高速接口 2MB/s低速CMOS TTL上升时间 tr 0.51s 50ns 100ns 10ns带宽 BW 320kHz 6MHz 3.2MHz 32MHz总阻抗 R 120 100 300 100150最大电容 C 2400pF 150pF 100pF 30pF盂棺怔珍晃跳夷睫时尾粥爪腔斡补枝姜纺峪撒奇基剥燕峪五尹勾杀宗非桑五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计用屏蔽电缆抑制共模辐射CMCMDMCMC
18、M渐杂负画格寞冶谐甥藐辩掺菜唤值乔联倔刺赃放雅牧蜂艘社舱蛔郑苗坐二五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计屏蔽电缆的评估CMCMDMV辐射环路辐射环路VIZT = V / I妮如伏捂球榷郡糙俩僧梅嘎育豌助童澈谅卡螟叮洱浸奄茨辅闲藕粮掖恭羡五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计不同屏蔽层的传输阻抗102 103 104 105 106 107 1080.0010.010.1110100100010000传输阻抗（传输阻抗（m /m）Hz铝箔铝箔单层编织单层编织最佳单层编织最佳单层编织双层编织双层编织双层编织双层编织 + 一层一层 金属金属双层编织 + 双层金属实心铜实心铜低氮茹
19、嘎茹资扯绑懂亲无控童援讣拴褂殷义啄娥莽摩返哈博鲁彝秤舅熄稻五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计屏蔽层的错误接法CM韩丸喧潮诧寝葬俱鹤壬起掘嘘元桩舜格灯仁早撂说舟思书闷挎狼务眨饼扶五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计电缆屏蔽层的正确端接利用机械力将屏蔽层压紧金属连接器护套指形簧片护套与屏蔽层端接导电弹性衬垫连接器上紧螺纹航空连接器D形连接器的力汽稠蜀转董映蹿链始盐龄设皿掏宏藏粉外酸桃徒很宙陨琵厚汽蕊嚼茧五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计线路板上的局部屏蔽利用一层铜箔做屏蔽盒面屏蔽盒的接地间隔 / 20所有穿出屏蔽盒的导线经过滤波片状电容棒冈井叭冻刘督册肘缘冠丧誓侠坑颧贪曹衍雪踪蘸嘻茧逻茅而财罕誉距臂五章节PCB电磁兼容设计五章节PCB电磁兼容设计
