emc設(shè)計(jì)技術(shù)相關(guān)技巧和注意事項(xiàng)
在這篇文章中,小編將對(duì)EMC的相關(guān)內(nèi)容和情況加以介紹以幫助大家增進(jìn)對(duì)它的了解程度,和小編一起來閱讀以下內(nèi)容吧。
一、EMC
電磁兼容性EMC(Electromagnetic Compatibility),是指設(shè)備或系統(tǒng)在其電磁環(huán)境中符合要求運(yùn)行并不對(duì)其環(huán)境中的任何設(shè)備產(chǎn)生無法忍受的電磁干擾的能力。
因此,EMC包括兩個(gè)方面的要求:一方面要求傳感器在正常運(yùn)行過程中對(duì)所在環(huán)境產(chǎn)生電磁干擾不能超過一定限值,即EMI;另一方面要求傳感器對(duì)所在環(huán)境中存在電磁干擾具有一定程度抗擾度,即EMS。
通俗的講:EMC=EMI+EMS。電子產(chǎn)品本身具備一定的抗干擾能力(EMS),工作時(shí)你干擾我,我干擾你(EMI),但是大家還是能和平共處(EMC)。
就好像你有一對(duì)雙胞胎,一個(gè)淘氣(EMI),一個(gè)文靜(EMS),但是每天兩個(gè)小孩子還是能夠一起愉快的玩耍(EMC)。
那么我們?yōu)槭裁匆鯡MC這個(gè)看上去沒什么使用價(jià)值的東西呢?
官方給了我們這樣的回答:指在不損害信號(hào)所含信息的條件下,信號(hào)和干擾能夠共存。研究電磁兼容的目的是為了保證電器組件或裝置在電磁環(huán)境中能夠具有正常工作的能力,以及研究電磁波對(duì)社會(huì)生產(chǎn)活動(dòng)和人體健康造成危害的機(jī)理和預(yù)防措施。
為了讓產(chǎn)品成為商品之前提高電子設(shè)備正常工作的可靠性,使其與國(guó)際接軌,并且保證人身和某些特殊材料的安全,越來越多的的電子公司重視EMC,在開發(fā)過程中進(jìn)行必要的電磁兼容檢測(cè)可以極大的有利于產(chǎn)品自身性能的穩(wěn)定和質(zhì)量的提高,更能節(jié)約成本。
簡(jiǎn)而言之,跟隨時(shí)代發(fā)展,做更好的產(chǎn)品。
所以韜略科技立足深圳,面向全國(guó),整合全球EMC優(yōu)勢(shì)資源,逐步發(fā)展完善具備“韜略特色”的覆蓋EMC全產(chǎn)業(yè)鏈的新型服務(wù)模式。為客戶創(chuàng)造最大的價(jià)值,實(shí)現(xiàn)共贏。
二、EMC 接地設(shè)計(jì)技巧
接地是最有效的抑制騷擾源的方法,可解決50%的EMC問題。系統(tǒng)基準(zhǔn)地與大地相連,可抑制電磁騷擾。外殼金屬件直接接大地,還可以提供靜電電荷的泄漏通路,防止靜電積累。
在地線設(shè)計(jì)中應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
(1)正確選擇單點(diǎn)接地與多點(diǎn)接地
在低頻電路中,信號(hào)的工作頻率小于 1MHz,它的布線和器件間的電感影響較小,而接地電路形成的環(huán)流對(duì)干擾影響較大,因而應(yīng)采用單點(diǎn)接地。當(dāng)信號(hào)工作頻率大于10MHZ時(shí),地線阻抗變得很大,此時(shí)應(yīng)盡量降低地線阻抗,應(yīng)采用就近多點(diǎn)接地。當(dāng)工作頻率在1~10MHz 時(shí),如果采用一點(diǎn)接地,其地線長(zhǎng)度不應(yīng)超過波長(zhǎng)的 1/20,否則應(yīng)采用多點(diǎn)接地法。
(2)將數(shù)字電路與模擬電路分開
電路板上既有高速邏輯電路,又有線性電路,應(yīng)使它們盡量分開,而兩者的地線不要相混,分別與電源端地線相連。要盡量加大線性電路的接地面積
( 3)盡量加粗接地線
若接地線很細(xì)接地電位則隨電流的變化而變化,致使電子設(shè)備的定時(shí)信號(hào)電平不穩(wěn)抗噪聲性能變壞。因此應(yīng)將接地線盡量加粗,使它能通過三位于印制電路板的允許電流如有可能,接地線的寬度應(yīng)大于3mm。
(4)將接地線構(gòu)成環(huán)路
設(shè)計(jì)只由數(shù)字電路組成的印制電路板的地線系統(tǒng)時(shí),將接地線做成閉環(huán)路可以明顯的提高抗噪聲能力。其原因在于:印制電路板上有很多集成電路組件,尤其遇有耗電多的組件時(shí),因受接地線粗細(xì)的限制,會(huì)在地結(jié)上產(chǎn)生較大的電位差,引起抗噪聲能力下降,若
將接地結(jié)構(gòu)成環(huán)路,則會(huì)縮小電位差值,提高電子設(shè)備的抗噪聲能力。
三、EMC設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)
1.接地層–在設(shè)計(jì)最小化EMC的PCB時(shí),低電感接地系統(tǒng)是最重要的元素。最大化PCB上的接地面積可減少系統(tǒng)中的接地電感,從而減少電磁輻射和串?dāng)_。
可以使用不同的方法將信號(hào)接地。不良的PCB設(shè)計(jì)是將組件隨機(jī)連接到接地點(diǎn)的設(shè)計(jì)。這種設(shè)計(jì)會(huì)產(chǎn)生較高的接地電感,并導(dǎo)致不可避免的EMC問題。推薦的設(shè)計(jì)方法是具有完整的接地層,因?yàn)楫?dāng)電流返回其源極時(shí),它提供最低的阻抗。但是,接地層需要專用的PCB層,這對(duì)于兩層PCB可能不可行。在這種情況下,建議設(shè)計(jì)人員使用如圖1a所示的接地柵格。在這種情況下,接地電感將取決于柵極之間的間距。
信號(hào)返回系統(tǒng)接地的方式也非常重要,因?yàn)楫?dāng)信號(hào)走更長(zhǎng)的路徑時(shí),它會(huì)形成一個(gè)接地回路,該回路形成天線并輻射能量。因此,每條將電流帶回到源極的走線都應(yīng)遵循最短路徑,并且必須直接到達(dá)接地層。建議不要將所有單獨(dú)的接地連接然后再將它們連接到接地層,因?yàn)檫@不僅會(huì)增加電流回路的大小,還會(huì)增加接地反彈的可能性。圖1b顯示了將組件連接到接地層的推薦方法。
使用法拉第籠子是減少由EMC引起的問題的另一個(gè)很好的機(jī)制。法拉第籠是通過在PCB的整個(gè)外圍上縫合地面并且不將任何信號(hào)路由到該邊界之外而形成的
2.組件隔離–對(duì)于無EMC設(shè)計(jì),PCB上的組件需要根據(jù)其功能進(jìn)行分組,例如模擬,數(shù)字,電源部分,低速電路,高速電路等。每個(gè)組的軌道應(yīng)留在其指定區(qū)域。為了使信號(hào)從一個(gè)子系統(tǒng)流到另一個(gè)子系統(tǒng),應(yīng)在子系統(tǒng)邊界處使用一個(gè)濾波器。
3.電路板層–從EMC的角度來看,正確布置這些層至關(guān)重要。如果使用兩層以上,則應(yīng)使用一個(gè)完整的層作為接地層。對(duì)于四層板,接地層以下的層應(yīng)用作電源層(圖2a顯示了一種這樣的布置)。必須注意接地層應(yīng)始終位于高頻信號(hào)走線和電源層之間。如果使用兩層板,并且無法完全接地,則應(yīng)使用接地格柵。如果不使用單獨(dú)的電源平面,則接地走線應(yīng)與電源走線平行,以保持電源清潔。
上述所有信息便是小編這次為大家推薦的有關(guān)EMC的內(nèi)容,希望大家能夠喜歡,想了解更多有關(guān)它的信息或者其它內(nèi)容,請(qǐng)關(guān)注我們網(wǎng)站哦。