影響電磁兼容性EMC的因素

電磁兼容性EMC（Electro Magnetic Compatibility），是指設備或系統在其電磁環(huán)境中符合要求運行并不對其環(huán)境中的任何設備產(chǎn)生無(wú)法忍受的電磁干擾的能力。因此，EMC包括兩個(gè)方面的要求：一方面是指設備在正常運行過(guò)程中對所在環(huán)境產(chǎn)生的電磁干擾不能超過(guò)一定的限值；另一方面是指器具對所在環(huán)境中存在的電磁干擾具有一定程度的抗擾度，即電磁敏感性。
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電壓——電源電壓越高，意味著(zhù)電壓振幅越大而發(fā)射就更多，而低電源電壓影響敏感度。

頻率——高頻產(chǎn)生更多的發(fā)射，周期性信號產(chǎn)生更多的發(fā)射。在高頻數字系統中，當器件開(kāi)關(guān)時(shí)產(chǎn)生電流尖峰信號；在模擬系統中，當負載電流變化時(shí)產(chǎn)生電流尖峰信號。

接地——對于電路設計沒(méi)有比可靠和完美的電源系統更重要的事情。在所有EMC題目中，主要題目是不適當的接地引起的。有三種信號接地方法：?jiǎn)吸c(diǎn)、多點(diǎn)和混合。在頻率低于1MHz時(shí)可采用單點(diǎn)接地方法，但不適于高頻。在高頻應用中，最好采用多點(diǎn)接地�；旌辖拥厥堑皖l用單點(diǎn)接地而高頻用多點(diǎn)接地的方法。地線(xiàn)布局是關(guān)鍵的。高頻數字電路和低電平模擬電路的地回路盡對不能混合。

PCB設計——適當的印刷電路板（PCB）布線(xiàn)對防止EMI是至關(guān)重要的。

電源往耦——當器件開(kāi)關(guān)時(shí)，在電源線(xiàn)上會(huì )產(chǎn)生瞬態(tài)電流，必須衰減和濾掉這些瞬態(tài)電流來(lái)自高di/dt源的瞬態(tài)電流導致地和線(xiàn)跡“發(fā)射”電壓。高di/dt產(chǎn)生大范圍高頻電流，廣州市駿凱電子科技有限公司 020 83502535激勵部件和纜線(xiàn)輻射。流經(jīng)導線(xiàn)的電流變化和電感會(huì )導致壓降，減小電感或電流隨時(shí)間的變化可使該壓降最小。

降低噪聲的技術(shù)

防止干擾有三種方法：

1． 抑制源發(fā)射。 
2． 使耦合通路盡可能地無(wú)效。 
3． 使接收器對發(fā)射的敏感度盡量小。 

下面介紹板級降噪技術(shù)。板級降噪技術(shù)包括板結構、線(xiàn)路安排和濾波。

板結構降噪技術(shù)包括：

* 采用地和電源平板
* 平板面積要大，以便為電源往耦提供低阻抗
* 使表面導體最少
* 采用窄線(xiàn)條（4到8密耳）以增加高頻阻尼和降低電容耦合
* 分開(kāi)數字、模擬、接收器、發(fā)送器地/電源線(xiàn)
* 根據頻率和類(lèi)型分隔PCB上的電路
* 不要切痕PCB，切痕四周的線(xiàn)跡可能導致不�？吹沫h(huán)路
* 采用多層板密封電源和地板層之間的線(xiàn)跡
* 避免大的開(kāi)環(huán)板層結構
* PCB聯(lián)接器接機殼地，這為防止電路邊界處的輻射提供屏蔽
* 采用多點(diǎn)接地使高頻地阻抗低
* 保持地引腳短于波長(cháng)的1/20,以防止輻射和保證低阻抗線(xiàn)路安排降噪技術(shù)包括用45。而不是90。線(xiàn)跡轉向，90。轉向會(huì )增加電容并導致傳輸線(xiàn)特性阻抗變化
* 保持相鄰激勵線(xiàn)跡之間的間距大于線(xiàn)跡的寬度以使串擾最小
* 時(shí)鐘信號環(huán)路面積應盡量小
* 高速線(xiàn)路和時(shí)鐘信號線(xiàn)要短和直接連接
* 敏感的線(xiàn)跡不要與傳輸高電流快速開(kāi)關(guān)轉換信號的線(xiàn)跡并行
* 不要有浮空數字輸進(jìn)，以防止不必要的開(kāi)關(guān)轉換和噪聲產(chǎn)生
* 避免在晶振和其它固有噪聲電路下面有供電線(xiàn)跡
* 相應的電源、地、信號和回路線(xiàn)跡要平行以消除噪聲
* 保持時(shí)鐘線(xiàn)、總線(xiàn)和片使能與輸進(jìn)/輸出線(xiàn)和連接器分隔
* 路線(xiàn)時(shí)鐘信號正交I/O信號
* 為使串擾最小，線(xiàn)跡用直角交叉和散置地線(xiàn)
* 保護關(guān)鍵線(xiàn)跡（用4密耳到8密耳線(xiàn)跡以使電感最小，廣州市駿凱電子科技有限公司 業(yè)務(wù)咨詢(xún)020 83502535路線(xiàn)緊靠地板層，板層之間夾層結構，保護夾層的每一邊都有地）

濾波技術(shù)包括：

* 對電源線(xiàn)和所有進(jìn)進(jìn)PCB的信號進(jìn)行濾波
* 在IC的每一個(gè)點(diǎn)原引腳用高頻低電感陶瓷電容（14MHz用0.1UF，超過(guò)15MHz用0.01UF）進(jìn)行往耦
* 旁路模擬電路的所有電源供電和基準電壓引腳
* 旁路快速開(kāi)關(guān)器件
* 在器件引線(xiàn)處對電源/地往耦
* 用多級濾波來(lái)衰減多頻段電源噪聲

其它降噪設計技術(shù)有：

* 把晶振安裝嵌進(jìn)到板上并接地
* 在適當的地方加屏蔽
* 用串聯(lián)終端使諧振和傳輸反射最小，負載和線(xiàn)之間的阻抗失配會(huì )導致信號部分反射，反射包括瞬時(shí)擾動(dòng)和過(guò)沖，這會(huì )產(chǎn)生很大的EMI
* 安排鄰近地線(xiàn)緊靠信號線(xiàn)以便更有效地阻止出現電場(chǎng)
* 把往耦線(xiàn)驅動(dòng)器和接收器適當地放置在緊靠實(shí)際的I/O接口處，這可降低到PCB其它電路的耦合，并使輻射和敏感度降低
* 對有干擾的引線(xiàn)進(jìn)行屏蔽和絞在一起以消除PCB上的相互耦合
* 在感性負載上用箝位二極管

EMC是DSP系統設計所要考慮的重要題目，應采用適當的降噪技術(shù)使DSP系統符合EMC要求。