EMC设计准则汇总 （第二部分）
一、前言
电磁兼容（EMC）是确保电子设备在电磁环境中正确运行并减少对其他设备干扰的关键。以下是详细的PCB（印刷电路板）设计指南，旨在优化电磁兼容性。
前文请阅读：EMC设计准则汇总 （第一部分）
二、EMC准则#5——尽量缩短时钟走线长度
工程师应该对时钟信号走线布局保持敏感关注。电路设计时，时钟线及其回流路径应尽可能短，以减少差模环路引起的辐射发射。时钟线路的布局应当非常谨慎，时钟关联元器件应靠近摆放，时钟走线下层保持完整地平面或时钟走线周围做包地处理，确保其路径和返回电流路径最短化。
三、EMC准则#6——顶层和底层做铺垫处理
在PCB的顶层和底层铺接地平面，这有助于最小化辐射干扰，因为顶层和底层的接地区域能够有效地屏蔽内层信号，阻止辐射发射。同时，充分的参考地平面还有助于保持一个低阻抗的回流路径。
非常关键的一点是，整个PCB铺铜部分需要增加过孔，以避免铜孤岛，这种情况下的辐射噪声可能比没有铺铜时还要严重，每个孤立的地平面将小天线发射和接收噪声。
那么地过孔间距是多少合适呢？其实过孔间的距离取决于PCB上的最高频率fmax，从最高频率延伸到波长λ。经验法则知道，高速信号走线小于λ/10时噪声辐射问题将会大大减小，因此过孔距离应小于最大频率fmax波长λ的十分之一，通过PCB信号走线的正弦信号的波长λ可以根据下式计算：
其中，c 是光速，f正弦信号的频率，εr' 是走线周围材料的相对磁导率。
但如确定PCB板内的最大 fmax呢？通常，板上的最高频率 fmax可通过数字信号（包括时钟信号）的上升时间得到，公式如下：
其中，t10%-90%数字信号斜率从10%上升至90%的上升或下降时间（取小值）。为了方便各位，下表显示了高频数字信号上升/下降时间、其相应的最高频率内容 fmax 和 λ/10 ：
四、EMC准则#7——高速信号电缆两端接地
对高速信号（频大于1Mhz）做屏蔽处理时，必须将高频信号电缆屏蔽层的两端用低阻抗的方式接地，建议屏蔽层与信号接口处GND使用360°搭接起来。
【理由1】：当屏蔽层两端接地时，它可以有效地提供一个闭环，这有助于抑制和分散由外部电磁场引起的噪声，从而减少对信号线的干扰。
【理由2】：高频信号的回路面积越小，其辐射和感应的磁场就越小，屏蔽效果越好。两端接地有助于使屏蔽层更有效地作为回流路径，这样信号回流与噪声电流在屏蔽层内形成近距离对流，通过皮肤效应相互隔离，减少了磁场干扰。良好的高频屏蔽线缆参考下图：
五、EMC准则#8——接口信号引脚增加滤波和防护电路
由于要与外部交互，接口处信号的滤波非常重要，这有助于提高PCB的静电放电（ESD）免疫力，减少辐射发射，并增强对输入输出（IO）线缆上耦合噪声的抗干扰能力。建议每条进出PCB的信号或电源预留对地电容和TVS防护器位置，为后续测试做准备。电容和TVS都应该靠近接口处放置。下表是不同速率信号对应的参考容值。
通过这些详细的指南，设计工程师可以在设计PCB时采取更有效的电磁兼容性措施，从而提高产品的性能和可靠性。
六、总结
实施这些电磁兼容指南有助于电子设计工程师优化PCB设计，减少辐射干扰，从而提高电子设备的整体性能和可靠性。这些实践不仅有助于满足严格的行业标准，还能确保我们的设备在各种电磁环境中都能稳定运行。
- |
- +1 赞 0
- 收藏
- 评论 0
本文由ll转载自韬略科技EMC公众号，原文标题为:EMC设计准则汇总（第二部分），本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。
相关研发服务和供应服务
相关推荐
EMC设计与整改中常用器件及其特性介绍
本文介绍了EMC设计和整改中常用的器件，包括BDL、展频IC、电感、磁珠、共模滤波器、TVS＆ESD、PPTC、SMT导电硅橡胶等，简要阐述了它们的特性和应用。文章旨在为EMC设计和整改提供参考，帮助读者更好地理解和选择这些器件。
技术探讨 发布时间 : 2024-10-16
电子产品制造和使用过程中的静电防护方案
在电子产品制造和使用中，静电放电往往会损伤器件，甚至使产品失效造成严重损失。因此，静电防护就显得尤为重要，在不同的产品中，对静电的防护方案采用也各不相同。
技术探讨 发布时间 : 2024-05-16
【技术】TVS的真实防护作用
TVS设计出来的目的是为了能够有效的抑制那些非常高的瞬态电压，如静电、浪涌。能够让这些具有破坏性的能量限制在一定水平，从而保护产品。本篇由韬略科技解析TVS的真实作用并分享实际案例。
技术探讨 发布时间 : 2021-08-10
【选型】韬略科技（TOP-FLIGHT）展频IC、叠层共模/绕线共模/大电流共模/BDL滤波器、ESD、高分子材料、TVS、晶体闸流管、一体成型功率电感选型指南
目录- 公司简介 时钟展频IC BDL EMI 滤波器 大电流共模滤波器 EMI+ESD 复合器件 叠层共模滤波器/绕线共模滤波器 大功率TVS 高分子聚合物静电抑制器 先进陶瓷静电抑制器 TVS管/晶体闸流管 一体成型功率电感和EMC测试项目 各国电子产品认证要求
型号- TEPC0R2V05B1X,0.2KP-SMF,TLDCM7035-2-501TF,TMMPL111004,TF2010A4X SERIES,5KP-SMC,TESC3R0V05B1X,TF0806A2X430MT,TLCML2012-2-121,TEVD12R0V24B1X,TSSBXXXB1X,TEVC1R0V05B1X,TESD500R0V05B1X,3128,TEVA0R4V05D4X,TLDCM1513-2-301TF,TESB3R0V24B1X,1108,TSSCXXXB1X,TF2010A4X,5KP-SMC SERIES,TSMAXXXB1X SERIES,TF2010A4X900MT,0.4KP-SMA SERIES,TEVD300R0V05D1X,TLCML2012-2-900,6.6KP SERIES,TF2010A4X121MT,10KP SERIES,TEPC0R2V12B1X,TEVC3R0V05B1X,5KP,TEVC25R0V05B1X,TSSDXXXB1X SERIES,TSSBXXXB1X SERIES,TEVG15R0V24B2X,TF2010A4X201MT,TEVC10R0V3B1X,TF0806A2X670MT,TEPB0R2V05B1X,TESC0R15V05B1,6.6KP,TEF0806A2X900MT,TF0806A2X900MT,TF1210A2X900MT,TF2010A4X670MT,TEF1210A2X900MT,TEPB0R2V12B1X,TEPC0R2V09B1X,2501,TEF2012A4X101MT,TEVB20R0V12B1X,TF0806A2X,TEVD0R6V05B1X,TLCML2012-2-201,8KP,15KP SERIES,15KP,TEVH0R6V05D2X,TEVJ0R4V05D4X,TMMPI040402,TMMPL131205,TESC3R0V24B1X,0.2KP-SMF SERIES,TF1210A2X650MT,TSSDXXXB1X,TEF1210A2X500MT,0.4KP-SMA,TSMAXXXB1X,0.6KP-SMB SERIES,TEVG0R6V05D2X,5228,TF0806A2X SERIES,1.5KP-SMC SERIES,TLDCM4745-2-102TF,TEVB10R0V3B1X,1.5KP-SMC,TEVB25R0V05B1X,5KP SERIES,8KP SERIES,10KP,TESD400R0V14B1X,TEVD22R0V15B1X,TEPC0R05V24B1X,TMMPI050502,TEVD0R7V05D4X,TEPB0R2V09B1X,TEVB0R5V05B1X,TGMPL020201,TLCML2012-2-371,TEVP0R4V05D2X,TF2010A4X161MT,0.6KP-SMB,TEVB3R0V05B1X,TLCML4532-2-601,TEVD0R6V3B1X,TSSCXXXB1X SERIES,TEVD1R5V05B1X,TGMPI020101,TLDCM1211-2-701TF,TLCML4532-2-282,TEVC15R0V12D1X,TEF1210A2X350MT,TF1210A2X350MT,TESB3R0V05B1X,TMMPI070603
【经验】EMC技巧——以ISO 7637-2项目为例
本文韬略科技主要介绍7637项目里最刺激的两个波形，P5A和P5B，其波形主要模拟因线束不良连接，蓄电池被松开的瞬间，此时交流发电机正对蓄电池充电，其他电气负载接在交流发电机的电路上的波形。
设计经验 发布时间 : 2022-05-24
【经验】一文详解接口设计选型指南
在接口防护方面，市面上产品众多，面对不同的接口如何正确的选择对应的一款产品，这很令人抓狂。本文整理了接口防护方面相关设计选型。（VGA/DC12V/HDMI/DVI/USB2.0/USB3.0/LVDS/AUDIO/SATA/TF/CAN/RS232/RS485/DP/PS2/ETH接口）
设计经验 发布时间 : 2021-08-03
【产品】韬略科技推出的6.8KP系列TVS，采用DO-218AB外壳封装，支持高达6800W的峰值脉冲功率
韬略科技推出的6.8KP系列TVS，符合RoHS标准，器件通过AEC-Q101认证，具有快速响应特性，器件支持高达6800W的峰值脉冲功率@10×1000μs波形，采用DO-218AB外壳封装。
产品 发布时间 : 2023-07-01
【产品】通过AEC-Q101认证的0.4KP系列TVS，具有快速响应特性，LF焊接最大值高达260℃
韬略科技推出的0.4KP系列TVS，符合RoHS标准，器件通过AEC-Q101认证，具有快速响应特性，器件支持400W的峰值脉冲功率@10×1000μs波形，器件采用SMA/DO-214AC外壳封装。
产品 发布时间 : 2023-04-06
【产品】通过AEC-Q101认证的P600外壳封装的12KP系列TVS，支持12000W的峰值脉冲功率
韬略科技推出的12KP系列TVS，符合RoHS标准，器件通过AEC-Q101认证，具有快速响应特性，器件支持12000W的峰值脉冲功率@10×1000μs波形，器件采用P600外壳封装，模压塑封，阻燃等级符合UL 94V-0级标准。
产品 发布时间 : 2023-07-02
【产品】韬略科技推出的6.6KPXXCA系列TVS，具有快速响应特性，支持高达6600W的峰值脉冲功率
韬略科技推出的6.6KPXXCA系列TVS，符合RoHS标准，器件通过AEC-Q101认证，具有快速响应特性，器件支持高达6600W的峰值脉冲功率@10×1000μs波形，采用DO-218AB外壳封装。
产品 发布时间 : 2023-06-02
韬略科技分享汽车T-BOX产品EMC推荐设计方案
车载设备电源部分一直是汽车电子EMC测试中考察重点，也是问题最多的部分，涉及整车测试的所有测试项目；因此前期设计时，电源部分的电路设计和PCB layout要做合理规划。本文中韬略科技将对此进行具体分析。
原厂动态 发布时间 : 2022-07-06
【产品】6.6KPXXA系列TVS，具有快速响应特性，LF峰值最大值为245℃
韬略科技推出的6.6KPXXA系列TVS，符合RoHS标准，器件通过AEC-Q101认证，具有快速响应特性，器件支持高达6600W的峰值脉冲功率@10×1000μs波形，采用DO-218AB外壳封装，模压塑封，阻燃等级符合UL 94V-0级标准。
产品 发布时间 : 2023-06-01
【产品】韬略科技推出的5KP系列TVS，通过AEC-Q101认证，峰值脉冲功率高达5000W
韬略科技推出的5KP系列TVS，符合RoHS标准，器件通过AEC-Q101认证，具有快速响应特性，具有高达5000W的峰值脉冲功率@10×1000μs波形，存储温度和工作结温范围宽至-55℃~+150℃。
产品 发布时间 : 2023-02-21
【应用】韬略科技提供TVS防护等级验证测试，助力汽车电子产品7637低成本方案
汽车电子产品的接口防护需用过压保护器件，很多工程师意识到要用保护器件，但由于选型不当，造成产品浪涌测试不通过，产品多次验证测试，浪费人力财力，或过度设计，造成成本压力，韬略科技可以验证测试TVS防护等级，推荐最合适的大功率TVS。
应用方案 发布时间 : 2022-07-09
电子商城
现货市场
服务
提供辐射发射测试、传导发射预测试、EMI噪声频率扫描服务。消费电子辐射发射预测试频率范围30MHz-1GHz、 车载电子9KHz-3GHz，并针对问题给出EMC整改方案。支持到场/视频直播测试，资深专家全程指导。
实验室地址： 深圳 提交需求>
整体外形尺寸小至0.6*0.3*0.3mm (DFN0603)，工作电压范围覆盖2.5V~36V，电容值低至0.2pF，浪涌能力最高可达240安培，静电等级可达空气放电、接触放电±30KV。提供免费浪涌测试仪、静电测试仪测试。
提交需求>
授权代理品牌：集成电路
授权代理品牌：分立元件
授权代理品牌：接插件及结构件
授权代理品牌：部件、组件及配件
授权代理品牌：电源及模块
授权代理品牌：电子材料
授权代理品牌：仪器仪表及测试配组件
授权代理品牌：电工工具及材料
授权代理品牌：机械电子元件
授权代理品牌：加工与定制
我要提问
登录 | 立即注册
提交评论