產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中的EMC設計

摘要：傳統電子產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)設計思路是產(chǎn)品成型后再進(jìn)行一系列的測試，通過(guò)測試判定產(chǎn)品是否符合各項指標的要求，但是這種設計思路存在的弊端是只能等產(chǎn)品成型后再進(jìn)行驗證，項目周期會(huì )非常長(cháng)，同時(shí)一旦產(chǎn)品驗證失敗，需要進(jìn)行一系列的整改、測試，這樣對于整個(gè)項目的周期、成本都是非常大的浪費。本文主要是從項目開(kāi)發(fā)的并行角度闡述如何結合EMC設計到開(kāi)發(fā)過(guò)程中，來(lái)解決這一設計管理問(wèn)題。

引言

　　電子技術(shù)正朝著(zhù)智能化方向飛速發(fā)展。對于智能化的高科技產(chǎn)品，需要集成多個(gè)功能模塊，而這些模塊之間的兼容性就是當前電子產(chǎn)品設計的重中之重。電磁兼容性是目前電子產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中比較困難的一項工作，目前國際對電磁兼容性方面非常嚴格標準，認證機構也有嚴格的產(chǎn)品上市管理體系，這就需要在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中就融入EMC設計，只有做到這一點(diǎn)才能夠更加高效的完成一個(gè)優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品。

1 體系管控形成質(zhì)變

　　傳統的開(kāi)發(fā)流程分為5個(gè)環(huán)節，產(chǎn)品的需求分析、方案評審、設計階段、調試階段、驗證階段。按照此開(kāi)發(fā)流程，在調試階段才會(huì )進(jìn)行EMC測試，首次對產(chǎn)品的EMC性能進(jìn)行判定，一旦測試合格，就進(jìn)行項目結案，此流程缺點(diǎn)是不清楚產(chǎn)品究竟優(yōu)點(diǎn)在哪里;一旦產(chǎn)品出現問(wèn)題，也只能在現有的基礎上進(jìn)行修補。真正的要想做好產(chǎn)品，必須從產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)初期就將EMC考慮進(jìn)去。

　　在需求分析階段，對產(chǎn)品的應用環(huán)境進(jìn)行評估，包括產(chǎn)品的未來(lái)考慮的市場(chǎng)范圍，對應市場(chǎng)的基本要求。尤其是產(chǎn)品應用環(huán)境，特定環(huán)境產(chǎn)品實(shí)現的技術(shù)指標要重點(diǎn)進(jìn)行評估、考量;產(chǎn)品的方案評審階段需要對產(chǎn)品具體的指標如何在產(chǎn)品設計過(guò)程進(jìn)行考量，包括實(shí)現方式是裸機狀態(tài)實(shí)現?還是應用電路實(shí)現?需要將這些具體的指標進(jìn)行明確;在設計階段需要對硬件電路、結構設計、工藝安裝、接地設計、PCB設計進(jìn)行綜合評估。傳統的思維模式認為只需要設計好電路就可以解決EMC問(wèn)題，其實(shí)工藝安裝、結構設計、接地設計、PCB設計對產(chǎn)品整機EMC性能的影響遠遠大于電路本身。逐個(gè)考慮這些環(huán)節的EMC問(wèn)題，并在這個(gè)階段把所有的風(fēng)險都預估出來(lái)，同時(shí)要有對策保障，只有做到這一點(diǎn)才能夠在下個(gè)環(huán)節“調試階段”處理地得心應手;調試階段必須對產(chǎn)品立項階段制定的指標一一進(jìn)行驗證，對于出現的問(wèn)題再利用設計階段中設計的措施進(jìn)行調整，這樣就可以系統的解決問(wèn)題，收尾驗證就按照行業(yè)要求進(jìn)行認證上市。

2 細節決定成敗

2.1 端口電路設計

　　供電端口電路有必不可少的三部分：安全防護、濾波電路及電源轉換，關(guān)于這三部分的布局設計必須遵守走直線(xiàn)的原則。如果按照圖2(1)設計，當輸入端口的瞬時(shí)脈沖輸入，這種瞬時(shí)脈沖存在高頻分量(如圖3)，會(huì )形成走線(xiàn)和走線(xiàn)之間的耦合，從而導致濾波電路失效，甚至隔離電源隔離產(chǎn)生的穩定直流電壓也會(huì )受到影響，實(shí)現不了原有的設計功能。要把電路的設計功能落實(shí)到實(shí)際的應用中，就如上面所講，必須按照走直線(xiàn)的原則如圖2(2)進(jìn)行設計。

2.2 I/O口電路設計