电子产品开发里,电磁兼容性设计是没法避开的关卡,不少工程师调试时才察觉辐射超标或者抗扰度不足,只好临时打补丁,既耗费时间又增添成本,我搞了十几年硬件,深切体会……
电子产品开发里,电磁兼容性设计是没法避开的关卡,不少工程师调试时才察觉辐射超标或者抗扰度不足,只好临时打补丁,既耗费时间又增添成本,我搞了十几年硬件,深切体会到EMC问题实际是设计习惯问题,只要原理图阶段把好关,PCB阶段也把好关,后续麻烦会减少一大半。
什么是EMC抗干扰设计
所谓EMC抗干扰设计,本质上是要达成这样一种状态,即让电子设备于电磁环境里,既能维持正常工作的状态,又不会对其他设备产生干扰。它涵盖着两个维度,其一,设备对外发射的电磁能量必须处于较低水平,其二,设备要具备不怕外界电磁干扰的特性。这情形犹如对一个人提出要求,在公共场合中,既不能出现大声喧哗的行为,又不能被别人的吵闹声响干扰到自身思维。在实际的产品范畴当中,这一过程涉及到滤波、屏蔽、接地以及布局等一系列具体的手段,并且需要在项目的初期阶段就进行系统全面的考虑。
如何做好PCB布局布线
EMC设计得以落地的关键环节在于PCB布局布线啦。在众多工程师里边呢,我有着太多这样的见识,他们仅仅关注将线路连通,而把数字部分以及模拟部分混杂在一起,最终致使调试的时候,只好给自己寻觅麻烦。良好的策略是首先展开分区,高速数字电路、模拟电路以及电源模块应当保持相对独立。时钟线、复位线这类属于敏感信号的线路,需要与接口以及板边保持距离,走线的时候要尽可能做到短且粗。地平面应该维持完整的状态,在关键信号底下拥有连续的地层当作回流路径是最为理想的,这样能够极大程度地减小小环路面积引发的辐射。
滤波和接地怎样配合
滤波与接地属于EMC设计的两条腿,二者缺一不可,很多人迷信高价滤波器,却忽略接地不良,结果自然出不来,高频干扰一般需电容搭配电感构成的LC滤波,而低频干扰多用铁氧体磁珠,至于接地,低频电路适宜单点接地以防地环路,高频电路则适宜多点接地以降阻抗,我通常会建议在电源入口处加一级共模电感,搭配X电容和Y电容,这是抑制传导发射的基础配置。
屏蔽设计有什么实用技巧
遮挡应对空间辐射是极其直接且有效的,金属质地的外壳自身就是天然的屏蔽物体,较为关键的要点在于要切实维持导电的连续性,缝隙以及开孔应当尽可能地微小,塑料材质的外壳则是需要于内部进行导电漆的喷涂或者贴上铜箔,在实际开展的项目当中,我常常会碰到屏蔽罩接地状况欠佳的相关问题,接地的焊盘必须要足够多,相互之间的间距要小,如此才能够有效地抑制高频谐振,除此之外,进入以及离开屏蔽壳的线缆同样也要妥善做好滤波工作,不然的话它们就会转变为天线,从而将内部的干扰传播出去。
于实际调试期间,你所碰到频次居多的究竟是辐射超出标准范围的状况,还是静电层面所产生的问题,欢迎在评论区域留下话语进行交流沟通,要是觉得此文章具备实用价值的话,切不可忘记点赞并且分享给予更多从事相同行业工作的人员。
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