高速PCB設計的EMI抑制探討
PCB板上器件的布局,可以按照下面幾個(gè)原則來(lái)進(jìn)行:
按照器件的功能和類(lèi)型來(lái)進(jìn)行布局。對于功能相同或者相近的器件,放置在一個(gè)區域里面有利于減小他們之間的布線(xiàn)長(cháng)度。而且還能防止不同功能的器件在一個(gè)小區域內形成干擾。
按照電源類(lèi)型進(jìn)行布局。這個(gè)是布局中最重要的一點(diǎn),電源類(lèi)型包括不同的電源電壓值,數字電路和模擬電路。按照不同電壓,不同電路類(lèi)型,將他們分開(kāi)布局,這樣有利于最后地的分割,數字地緊貼在數字電路下方,模擬地緊貼在模擬電路下方。這樣有利于信號的回流和兩種地平面之間的穩定。
關(guān)于共地點(diǎn)和轉換器的放置。由于電路中很可能存在跨地信號,如果不采取什么措施,就很可能導致信號無(wú)法回流,產(chǎn)生大量的共模和差模EMI。所以,布局的時(shí)候盡量要減少這種情況的發(fā)生,而對于非走不可的,可以考慮給模擬地和數字地選擇一個(gè)共地點(diǎn),提供跨地信號的回流路徑。電路中有時(shí)還存在A(yíng)/D或D/A器件,這些轉換器件同時(shí)由模擬和數字電源供電,因此要將轉換器放置在模擬電源和數字電源之間。
對于PCB的走線(xiàn),我們這里建議如下一些措施來(lái)抑制EMI:
保證所有的信號尤其是高頻信號,盡可能靠近地平面(或其他參考平面)。
一般超過(guò)25MHz的PCB板設計時(shí)要考慮使用兩層(或更多的)地層。
在電源層和地層設計時(shí)滿(mǎn)足20H原則。如圖4

(由于RF電流在電源層和地層的邊緣也容易發(fā)射電磁波,解決這個(gè)問(wèn)題的最好方法就是采用20-H規則,即地平面的邊緣比電源平面大20H(H是電源到地平面的距離)。若是設計中電源的管腳在PCB的邊緣,則可以部分延展電源層以包住該管腳。)
將時(shí)鐘信號盡量走在兩層參考平面之間的信號層。
保證地平面(電源平面)上不要有人為產(chǎn)生的隔斷回流的斷槽。
在高頻器件周?chē)?,多放置些旁路電容?/P>
信號走線(xiàn)時(shí)盡量不要換層,即使換層,也要保證其回路的參考平面一樣。
在信號換層的過(guò)孔附近放置一定的連接地平面層的過(guò)孔或旁路電容。
當走線(xiàn)長(cháng)度(單位英寸)數值上等于器件的上升時(shí)間(單位納秒),就要考慮添加串聯(lián)電阻。
保證時(shí)鐘信號或其他高速電路遠離輸入輸出信號的走線(xiàn)區域。

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