【经验】如何有效快速整改DCDC电源芯片EMC?

2022-06-18 世强
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日常设计过程中,我们通常会发现产品的EMC测试不达标多是由于电源供电的噪声引起的,而电源端最常使用的就是DCDC电源芯片。因此DCDC电源芯片的EMC整改是整个产品调试初期的关键步骤之一。本文将介绍如何有效快速整改DCDC电源芯片EMC?


如图1所示,是芯洲科技SCT2650输入24V,输出3.3V的典型应用原理图,芯片的开关频率在500kHz左右,笔者在测试产品的EMC发现不达标的频段集中在500kHz左右,因此初步判定是由电源芯片的干扰噪声引起的。接下来就是对芯片周边器件的参数设计和PCB布局两个方面的原因开始查找。

图1芯洲科技SCT2650典型应用原理图


首先对输入电容(C1-C5)和输出电容(C8-C11)进行适当调整整改,发现对EMC性能并没有很实质性的改善;


接下来对PCB布局做进一步整改,如图2所示,是基于SCT2650的PCB layout示意图,第一要确保顶层的GND层要尽量多覆盖芯片本体,减少本体的高频开关频率对电路系统进行干扰,可以看出这块图2的布局没有问题。第二端口的滤波电容以及功能电阻尽量靠近端口,如VIN端口一般会选一个低ESR电容,这个电容要靠近VIN端口;RT/CLK端口对噪声也很敏感,因此其频率设置电阻也应尽可能近的靠近芯片端口;这块图2的布局可以适当再调试下器件的布局位置。第三回路补偿和反馈等小信号的接地端会最终接到总的GND端,此时布线不要和电源的布线有交叉,这样可以避免干扰信号耦合到电源上。

图2 芯洲科技SCT2650的PCB layout示意图


通过上述PCB的整改,电源的EMC测试性能通常会有很大的改善,如果发现干扰还是比较大的话,这时我们应该可以判断这个干扰和传导部分的关联就不大,应该是由辐射引起的。针对辐射的干扰,我们可以增加铜箔将电源芯片包起来,再接GND上,可以解决辐射带来的干扰问题。


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