開關(guān)電源的EMC設(shè)計(jì)
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1．3 PCB設(shè)計(jì)
PCB電磁干擾可分共模干擾和差模干擾兩種，差模干擾取決于閉合環(huán)路中電流特性；共模干擾由對(duì)地的干擾電壓引起。影響PCB電磁干擾的因素主要是PCB的結(jié)構(gòu)，PCB的結(jié)構(gòu)不同，其干擾效果也不同，另外，傳輸帶的長度、回路面積、地線走向、整體布局等都會(huì)影響到干擾效果。PCB的EMC設(shè)計(jì)對(duì)于開關(guān)電源能否順利地通過各項(xiàng)EMC試驗(yàn)至關(guān)重要。PCB良好的EMC設(shè)計(jì)可以收到事半功倍的效果，設(shè)計(jì)時(shí)需要認(rèn)真考慮以下幾點(diǎn)：
a．PCB的合理分層
首先，根據(jù)電源／地的種類、信號(hào)線的密集程度、特殊布線要求的信號(hào)數(shù)量以及成本價(jià)格等方面的綜合因素來確定最終采用單層板、雙面板還是多層板。如果成本允許，采用多層板來解決板級(jí)EMC問題是一種行之有效的途徑。
b．PCB的合理布局
在PCB的設(shè)計(jì)中，布局是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)，其結(jié)果的好壞將直接影響最終走線的效果。為了減少噪聲的產(chǎn)生和防止由于噪聲所引起的誤動(dòng)作，在進(jìn)行元器件的布局時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
(1)確定PCB的尺寸。PCB尺寸過大時(shí)，印制線條過長，阻抗增加，抗噪聲能力下降；尺寸過小，則散熱不好，且鄰近線條易受干擾。印制板的最佳形狀為矩形，長寬比為3：2或4：3。當(dāng)印制板面積尺寸大于200mmx150mm時(shí)，應(yīng)考慮其所受的機(jī)械強(qiáng)度。
(2)應(yīng)盡量將相互關(guān)聯(lián)的元器件擺放在一起以避免因器件離得太遠(yuǎn)而造成印制線過長帶來的干擾；緩沖電路盡量貼近開關(guān)管和輸出整流二極管。
(3)易受干擾的元器件不能相互挨得太近，輸入和輸出元件應(yīng)盡量遠(yuǎn)離。
(4)應(yīng)將輸入信號(hào)和輸出信號(hào)盡量放置在引線端口附近，以避免因耦合路徑而產(chǎn)生的干擾。
c．PCB的合理布線
合理的布線能夠顯著減小PCB板對(duì)外界的騷擾，并提高設(shè)備的抗擾度。一個(gè)有效減小輻射、提高設(shè)備抗擾度的布線原則就是控制電流的環(huán)路面積。雖然多層板在EMC方面有許多優(yōu)勢(shì)，但是出于成本的考慮，很多時(shí)候仍然選擇雙面板進(jìn)行設(shè)計(jì)。雙面板適用于要求中等組裝密度的場(chǎng)合。當(dāng)進(jìn)行雙面板的布線時(shí)，沒有單獨(dú)的電源面和地線面。這時(shí)最合理的布線順序是：先電源／地線，然后是時(shí)鐘線、總線和其它關(guān)鍵信號(hào)線，最后才是其它信號(hào)線，并且根據(jù)電流的大小，盡可能加寬電源／地線的寬度。實(shí)際布線時(shí)時(shí)需要注意：在兩條平行的信號(hào)線之間加上一條地線，如圖1所示，或用網(wǎng)絡(luò)地線將信號(hào)線包圍，如圖2所示，電源與對(duì)應(yīng)地線盡可能相鄰平行走線，兩層印制板的走線應(yīng)盡量相互垂直減少板層間藕合和干擾，都能起到很好的屏蔽作用。此外，印制電路板“滿接地”，如圖3所示。設(shè)計(jì)及繪制印制電路板時(shí)，除了盡量加粗接地印制導(dǎo)線外，把板上未被占用的所有面積都作為接地線，使器件更好的就近接地，可以有效的降低寄生電感，大面積的地線能有力的減少噪聲輻射。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/179255.htm
評(píng)論