电子产品&设备：PCB板连接线电缆的EMC设计‘必威·betway(China)官方网站’

2024-12-07 18:36:02　　点击量：610

本文摘要：EMC在电子产品／设备早已沦为可靠性的最重要组成部分；将更加被推崇！尤其对于我们的工业＆消费类产品拒绝符合其适当的证书和出口拒绝，对应的国家政策也在不断完善；同时国际贸易的深化发展；EMC技术沦为电子产品／设备无以过的硬性指标！PCB板的模块连接线及电缆的电磁兼容性（EMC）问题；分别来看EMI和EMS这两个方面；1．EMI－电磁辐射升空的问题：在下示意图中与电路板连接的电缆也是产生电磁辐射问题的原因之一，因为高速信号电流在电缆中流动由于环路和电阻不给定等原因；很易对外产生共模或差模的电磁辐射。

EMC在电子产品／设备早已沦为可靠性的最重要组成部分；将更加被推崇！尤其对于我们的工业＆消费类产品拒绝符合其适当的证书和出口拒绝，对应的国家政策也在不断完善；同时国际贸易的深化发展；EMC技术沦为电子产品／设备无以过的硬性指标！PCB板的模块连接线及电缆的电磁兼容性（EMC）问题；分别来看EMI和EMS这两个方面；1．EMI－电磁辐射升空的问题：在下示意图中与电路板连接的电缆也是产生电磁辐射问题的原因之一，因为高速信号电流在电缆中流动由于环路和电阻不给定等原因；很易对外产生共模或差模的电磁辐射。A．模块连接线（排线）B．相连线缆计算出来线缆的辐射强度时，将其等效为单极天线，其辐射强度由下式修改：C．PCB走线：构成的差模环路和共模环路PCB下有许多信号环路，其中有差模电流的环也有共模电流的环，计算出来其辐射强度时，可等效为环天线，辐射强度由下式修改：对比上面的公式可以显现出相连线缆的电磁辐射远大于PCB走线的辐射效率！2．EMS－对于抗干扰问题：（EFT的设计问题）留意：排线电缆对参照短路有分布电容；我们展开耦合群脉冲试验时；高频的干扰信号耦合进去了。这时候要检查GPIO掌控的输出模块要滤波（最简单用RC）和系统的供电的电源要展开阻碍滤波；案例：下面我的客户碰到问题：（现在遇上一个问题；5V供电用线供电没问题；但是用20pin的排线不会经常出现MCU暂停工作的情况；样子晶振不起振了）非常简单的辨别思路：在宽的连接线上绕了几个磁环能过EFT了！！确认问题；提高方法：建议客户在PCB内部走线上再行减少了两个磁珠效果就非常明显！客户的疑惑：这个排线没高速信号啊；排线（连接线）只有GPIO掌控和5V电源；客户指出－不会会是地的原因？电源和地单点相接电源板？然而排线只有掌控信号！展开分析排线对参照短路测试板有分布电容；在展开EFT试验时；高频的干扰信号耦合进去了。

这时建议要检查GPIO掌控的－输出模块要展开滤波（最简单用RC）和输出电源要展开阻碍滤波；而不是说道这个排线有相连高速信号！才不会经常出现问题；留意如果排线本身回头高速信号；这时候就要考虑到这个排线的EMI－电磁辐射侵扰的测试问题了！如前面谈的EMI对外电磁辐射升空的问题！3．对于简单的多层板或者双面板来讲通过PCB的屏蔽设计优化EMC：（最重要！！）A．为了增大电源的边缘电磁辐射，电源／地平面不应遵循20H设计原则，即地平面尺寸比电源平面尺寸大20H；B．电源回头线两侧伴地而行；C．关键器件及走线伴地而行；D．关键回头线时钟和射频信号线无法回头PCB边缘布线！4．排线及连接线的屏蔽化设计优化EMC：（最重要！！！）掌控信号线是EMC干扰源的关键路径环节：A．相连掌控信号线是高速信号传输的关键环节，也是不易产生EMI的薄弱环节。B．相连掌控信号线也是EMS信号入口；相连到MCU／CPU的GPIO时必须减少电阻器件（R，C，BEED，TVS等等！）排线的屏蔽设计A．使用带上屏蔽线的设计－有条件B．在连接器的端子设计上可多决定地针，增大信号与地的间距，关键信号必须两边伴地设计如上图示！C．排线屏蔽设计，增大连接器中产生电磁辐射的有效地信号环路面积，获取较低电阻返流通路！总结：对于PCB板相连电缆的EMC问题的设计：与电路板连接的排线电缆也是很更容易耦合进去电磁辐射问题的！因为高速信号电流在电缆中流动由于环路和电阻不给定等原因很更容易产生对内＆对外的电磁干扰。PCB连接线同时也是EMS信号入口；掌控信号线相连到MCU／CPU的GPIO时必须减少电阻器件（R，C，BEED，TVS等等！）否则更容易经常出现EMS的问题！更加多技术设计应用于及技术交流；请求注目公众号《电子产品：静电静电的分析与设计技巧》《电子产品：EFT的设计与分析》《电控板高级EMC设计与分析！》更加详尽应用于细节＆EMC科学知识参考文献：由于电子产品的EMC牵涉到的面较为甚广；我在课程中再行对电子设计师遇上的实际问题，展开空战分析！再行分析再行设计；构建性价比线性规划原则！。

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