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电路板设计中如何处理电路设计的EMC问题？
很多朋友对于电路板设计中如何处理电路设计的EMC问题？和如何从PCB层设计开始控制EMC问题不太懂，今天就由小编来为大家分享，希望可以帮助到大家，下面一起来看看吧！
如何从PCB层设计开始控制EMC问题
首先，EMI要从系统考虑，单凭PCB无法解决问题。叠层对EMI来说，主要是提供信号最短回流路径、减小耦合面积和抑制差模干扰。另外地层与电源层紧密耦合，适当比电源层外延，对抑制共模干扰有好处。PCBEMC设计布局布线经验1、整体布局1）高速、中速、低速电路要分开；2）强电流、高电压、强辐射元器件远离弱电流、低电压、敏感元器件；3）模拟、数字、电源、保护电路要分开；4）多层板设计，有单独的电源和地平面；5）对热敏感的元器件（含液态介质电容、晶振）尽量远离大功率元器件、散热器等热源。2、整体布线1）关键信号线走线避免跨分割；2）关键信号线走线避免“U”型或“O”型；3）关键信号线走线是否人为绕长；4）关键信号线是否距离边沿和接口400mil以上；5）相同功能的总线要并行走，中间不要夹叉其它信号；6）晶振下面是否走线；7）开关电源下面是否走线；8）接收和发送信号要分开走，不能互相夹叉。
电路板控制和plc控制有什么区别
两者区别还是很大的。
其实，PLC内部也是电路板，那为什么说二者区别很大呢？PLC的电路板的EMC设计很强，运行非常稳定，是在工业上最常见的控制器。因为工业设备运行在复杂的环境，各种电磁干扰很厉害，用普通电路板的话，工业现场的干扰会导致程序数据错乱。
而电路板控制，一般用于非工业场合，比如打卡器，门禁器等。这些场所电磁干扰弱，电路板体积比PLC�。鄹褚脖阋�。用PLC就体积也大，造价也高。
EMC低频干扰解决方案
EMC低频干扰解决的方案：
1、抑制干扰源。抑制干扰源就是尽可能的减小干扰源。这是抗干扰设计中最优先考虑和最重要的原则，常常会起到事半功倍的效果。
2、减小干扰源主要是通过在干扰源两端并联电容来实现。
3、减小干扰源则是在干扰源回路串联电感或电阻以及增加续流二极管来实现。
4、切断干扰传播路径，按干扰的传播路径可分为传导干扰和辐射干扰两类。
5、所谓传导干扰是指通过导线传播到敏感器件的干扰。高频干扰噪声和有用信号的频带不同，可以通过在导线上增加滤波器的方法切断高频干扰噪声的传播。
PCB设计中如何抑制电磁干扰
PCB板作为单元电路，或整机电路的承载，元器件分布及线路越来越密集。在设计和印制过程中，电磁干扰的抑制和当是要考虑的首要因素。
干扰主要是电磁效应造成的。一般抑制和避免电磁干扰的方法有两种，1合理布线.强弱单元电路的分区布局。尽量减少平行线路的数量产生，双面板交叉通过，单面板可采用跨接飞线。
跨接线路避免成环，防止生成天线效应。时钟线应避免和电源线路平行分布，尽量与底线靠近。对于数据总线走向避开模拟线路，数模线路之间用地线分开。
2去耦电容和电感器件的合理配置，直流供电端用电感转接，隔离去除残存的交流成分。单元电路供电接入端，使用电解电容滤波。集成电路供电端接入小容量陶瓷电容。多个小规模集成电路供电端，用电解电容滤波。
对于一些存储芯片，电源接入端和地线之间接入去耦电容。
PCB设计时，对于EMC有哪些需要注意的方面
这个问题是有很多方面的，包括电源，地，信号走线方方面面，今天卧龙会上尉Shonway给大家稍微讲一下吧。
层叠需要注意的1，层叠设计时，每个信号层必须要有一个参考平面地。也就是说所有信号的投影都要在一个参考平面内。如果线布到参考平面之外，就会使信号回路面积增大，导至差模辐射增大。如下图1，就是布线的投影参考平面，左边的布线在投影参考平面之内，右边图布线在投影参考平面外了。
图1
2，八层板的层叠一般如下图所示，每一信号层都有一个地层作为投影参考层做为对应，电源与地之间也是相邻，以使电源电流回路最短。
图2
电源需要注意的问题1，对于双面板，电源线与地线必须足够粗，不只是因为电流大需要画粗。电源，地线粗还能有效抑制信号之间的干扰。
2，电源层与地层最好提相邻的，这样能保证电源电流的回路面积。如下图3所示
图3
3，电源层最好比地平面内缩20H，这个H就是电源与地之间的介质厚度，这样能有效控制边缘辐射的产生。如下图4所示
图4
信号布线需要注意的问题1，如果是高速信号，多层板最好把信号布在里层，这样即能抗外界的干扰，也能避免线路板对外界产生辐射。
2，一些关键信号，最好是布在两地平面之间，这样信号质量最好，即保证通畅的信号回流路径，又能保证关键信号不会被干扰。就是说参考平面最好是相邻两面都是地。
3，所有接口金属管脚不要空着，都要良好接地，对于高频，RF接口，空着的金属管脚就是一个天线，有辐射隐患！
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原创：卧龙会上尉Shonway
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布线拓朴对信号完整性的影响当信号在高速PCB板上沿传输线传输时可能会产生信号完整性问题。意法半导体的网友tongyang问：对于一组总线(地址，数据，命令)驱动多达4、5个设备(FLASH、SDRAM等)的情况，在PCB布线时，是总线依次到达各设备，如先连到SDRAM，再到FLASH……还是总线呈星型分布，即从某处分离，分别连到各设备。这两种方式在信号完整性上.对此，李宝龙指出，布线拓扑对信号完整性的影响，主要反映在各个节点上信号到达时刻不一致，反射信号同样到达某节点的时刻不一致，所以造成信号质量恶化。一般来讲，星型拓扑结构，可以通过控制同样长的几个分支，使信号传输和反射时延一致，达到比较好的信号质量。在使用拓扑之间，要考虑到信号拓扑节点情况、实际工作原理和布线难度。不同的Buffer，对于信号的反射影响也不一致，所以星型拓扑并不能很好解决上述数据地址总线连接到FLASH和SDRAM的时延，进而无法确保信号的质量;另一方面，高速的信号一般在DSP和SDRAM之间通信，FLASH加载时的速率并不高，所以在高速仿真时只要确保实际高速信号有效工作的节点处的波形，而无需关注FLASH处波形;星型拓扑比较菊花链等拓扑来讲，布线难度较大，尤其大量数据地址信号都采用星型拓扑时。焊盘对高速信号的影响在PCB中，从设计的角度来看一个过孔主要由两部分组成：中间的钻孔和钻孔周围的焊盘。有名为fulonm的工程师请教嘉宾焊盘对高速信号有何影响，对此，李宝龙表示：焊盘对高速信号有影响，其影响类似器件的封装对器件的影响。详细的分析，信号从IC内出来以后，经过邦定线、管脚、封装外壳、焊盘、焊锡到达传输线，这个过程中的所有关节都会影响信号的质量。但实际分析时，很难给出焊盘、焊锡加上管脚的具体参数。所以一般就用IBIS模型中的封装的参数将他们都概括了，当然这样的分析在较低的频率上可以接收，但对于更高频率信号更高精度仿真就不够精确。现在的一个趋势是用IBIS的V-I、V-T曲线描述Buffer特性，用SPICE模型描述封装参数。如何抑制电磁干扰PCB是产生电磁干扰(EMI)的源头，所以PCB设计直接关系到电子产品的电磁兼容性(EMC)。如果在高速PCB设计中对EMC/EMI予以重视，将有助缩短产品研发周期加快产品上市时间。因此，不少工程师在此次论坛中非常关注抑制电磁干扰的问题。例如，无锡祥生医学影像有限责任公司的舒剑表示，在EMC测试中发现时钟信号的谐波超标十分严重，请问是不是要对使用到时钟信号的IC的电源引脚做特殊处理，目前只是在电源引脚上连接去耦电容。在PCB设计中还有需要注意哪些方面以抑止电磁辐射呢?对此，李宝龙指出，EMC的三要素为辐射源，传播途径和受害体。传播途径分为空间辐射传播和电缆传导。所以要抑制谐波，首先看看它传播的途径。电源去耦是解决传导方式传播，此外，必要的匹配和屏蔽也是需要的。李宝龙也在回答WHITE网友的问题时指出，滤波是解决EMC通过传导途径辐射的一个好办法，除此之外，还可以从干扰源和受害体方面入手考虑。干扰源方面，试着用示波器检查一下信号上升沿是否太快，存在反射或Overshoot、undershoot或ringing，如果有，可以考虑匹配;另外尽量避免做50%占空比的信号，因为这种信号没有偶次谐波，高频分量更多。受害体方面，可以考虑包地等措施。RF布线是选择过孔还是打弯布线对此，李宝龙指出，分析RF电路的回流路径，与高速数字电路中信号回流不太一样。二者有共同点，都是分布参数电路，都是应用Maxwell方程计算电路的特性。但射频电路是模拟电路，有电路中电压V=V(t)、电流I=I(t)两个变量都需要进行控制，而数字电路只关注信号电压的变化V=V(t)。因此，在RF布线中，除了考虑信号回流外，还需要考虑布线对电流的影响。即打弯布线和过孔对信号电流有没有影响。此外，大多数RF板都是单面或双面PCB，并没有完整的平面层，回流路径分布在信号周围各个地和电源上，仿真时需要使用3D场提取工具分析，这时候打弯布线和过孔的回流需要具体分析;高速数字电路分析一般只处理有完整平面层的多层PCB，使用2D场提取分析，只考虑在相邻平面的信号回流，过孔只作为一个集总参数的R-L-C处理。
扫描仪电磁干扰如何处理
电磁兼容分析系统主要是针对ＰＣＢ电路板的分析检测，检查产品的兼容性、确认错误的频率、追踪易损组件、定位来源等，EMC分析系统在PCB设计和调试中的应用，能帮助及早发现问题，及时采取有效措施消除或抑制系统内部和对外电磁干扰。
OK，本文到此结束，希望对大家有所帮助。
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