EMC整改及CB设计方案

单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,EMC整改及PCB设计,EMC问题,电磁兼容性(EMC),EMC定义,：在同一电磁环境中，设备能够不因为其他设备的干扰影响正常工作，同时也不对其他设备产生影响工作的干扰。,EMC三要素，缺少任何一个都构不成EMC问题。,干扰源,敏感设备,干扰途径,EMC整改方法,EMC整改定义,是指产品在功能调试或EMC测试过程中出现问题后所采取的弥补手法。,问题出现前,EMC整改,问题出现后,EMC设计,EMC问题定位,整改的前提是定位，没有定位过程的整改就像无头的苍蝇一样到处乱撞，只有找到了问题所在，才能采用相应的EMC措施，这样可以做到事半功倍,定位有两种手段：一种是直觉判断，需要完全依靠工程师积累的EMC经验来判断，另一种是比较测试，依靠测试仪器和EMC经验的结合来对问题进行详细的定位判断。,EMC常见整改方法,干扰滤波技术,切断干扰沿信号线或电源线传播的路径,电磁屏蔽技术,切断干扰沿信号线或电源线传播的路径,地线干扰与接地技术,通过改善信号的回流环路降低其所产生的干扰,其它方式,通过改变干扰源的强度或频率来降低干扰,EMC常见问题的类型,RE(辐射)问题,ESD（静电）问题,CI（传导抗扰度）问题,RE整机定位,信号电缆定位,屏蔽定位,常见的滤波器,电源滤波器,共模扼流圈,差模电容,共模电容,共模滤波电容受到漏电流的限制,常,见,见,的,的,滤,滤,波,波,器,器,常,用,用,的,的,信,信,号,号,线,线,滤,滤,波,波,器,器,滤,波,波,器,器,接,接,地,地,阻,阻,抗,抗,实,际,际,干,干,扰,扰,电,电,流,流,路,路,径,径,常,用,用,的,的,滤,滤,波,波,电,电,路,路,实,实,例,例,芯,片,片,的,的,电,电,源,源,必,必,须,须,有,有,滤,滤,波,波,总,线,线,驱,驱,动,动,和,和,接,接,收,收,芯,芯,片,片,的,的,电,电,源,源,必,必,须,须,有,有,良,良,好,好,的,的,滤,滤,波,波,电,电,路,路,，,，,具,具,体,体,芯,芯,片,片,：,：,CPU,，,，Flash,，,，SDRAM,不,同,同,的,的IC,使,使,用,用,同,同,一,一,电,电,源,源,时,时,应,应,分,分,别,别,采,采,用,用,滤,滤,波,波,电,电,路,路,VCC,电,容,容,Bead,常,用,用,的,的,滤,滤,波,波,电,电,路,路,实,实,例,例,晶,振,振,的,的,电,电,源,源,滤,滤,波,波,设,设,计,计,采,用,用,磁,磁,珠,珠,大,大,电,电,容,容,高,高,频,频,电,电,容,容,的,的,滤,滤,波,波,方,方,式,式,给,给,晶,晶,体,体,进,进,行,行,滤,滤,波,波,GND,晶,振,振,R,BEAD,GND,电,容,容,常,用,用,的,的,滤,滤,波,波,电,电,路,路,实,实,例,例,时,钟,钟,信,信,号,号,的,的,滤,滤,波,波,电,电,路,路,注,意,意,适,适,当,当,的,的,选,选,取,取R,（,（R,可,可,以,以,是,是,电,电,阻,阻,，,，,电,电,感,感,或,或,磁,磁,珠,珠,）,）,和,和C1,，,，C2,的,的,值,值,；,；GND,尽,尽,量,量,选,选,取,取,最,最,靠,靠,近,近,芯,芯,片,片,的,的,地,地,常,用,用,的,的,滤,滤,波,波,电,电,路,路,实,实,例,例,常,用,用,的,的,信,信,号,号,线,线,或,或,排,排,线,线,的,的,滤,滤,波,波,电,电,路,路,注,意,意,适,适,当,当,的,的,选,选,取,取R,（,（R,可,可,以,以,是,是,单,单,独,独,的,的,电,电,阻,阻,，,，,电,电,感,感,或,或,磁,磁,珠,珠,，,，,也,也,可,可,以,以,是,是,排,排,阻,阻,，,，,排,排,感,感,或,或,排,排,磁,磁,珠,珠,）,）,和,和C1,C2,C3,的,的,值,值,；,；,接地技术,单点接地（,串,串联单点接,地,地和并联单,点,点接地）,1,2,3,1,2,3,串联单点接,地,地,优点：简单,缺点：公共,阻,阻抗耦合,I,1,I,2,I,3,I,1,I,2,I,3,A,B,C,A,B,C,R,1,R,2,R,3,并联单点接,地,地,优点：无公,共,共阻抗耦合,缺点：接地,线,线过多,接地技术,多点接地（,丛,丛多个不同,的,的点接地）,R,1,R,2,R,3,L,1,L,2,L,3,电路1,电路2,电路3,接地,技,技术,混合,接,接地,Vs,地电,流,流,Rs,Vs,安全,接,接地,Rs,安全,接,接地,地环,路,路电,流,流,接地,技,技术,接地,追,追求,的,的效,果,果,尽可,能,能营,造,造信,号,号电,流,流流,回,回信,号,号源,的,的地,阻,阻抗,路,路径,；,；,使地,电,电流,所,所形,成,成的,地,地环,路,路面,积,积尽,可,可能,的,的小,I,1,I,2,信号,流,流,地,地,环,环路,接地,技,技术,常用,的,的接,地,地方,法,法实,例,例,滤波,器,器良,好,好接,地,地,滤波,器,器的,接,接地,线,线是,否,否尽,可,可能,短,短；,金,金属,外,外壳,的,的滤,波,波器,的,的接,地,地最,好,好直,接,接通,过,过其,外,外壳,和,和地,之,之间,的,的大,面,面积,搭,搭接,。,。,接地,技,技术,时钟,源,源外,壳,壳接,地,地,晶体,外,外壳,应,应该,接,接地,处,处理,；,；晶,振,振的,接,接地,脚,脚应,该,该接,地,地；,而,而且,应,应选,取,取比,较,较干,净,净靠,近,近时,钟,钟源,的,的地,接,接地,PCB,GND,晶振,接地,技,技术,显示,屏,屏的,金,金属,外,外壳,应,应接,地,地,开关,管,管或IC,的,的散,热,热片,应,应接,地,地,通常,来,来说,，,，开,关,关管,和,和IC的,散,散热,片,片是,噪,噪声,源,源，,保,保持,其,其正,确,确良,好,好的,接,接地,可,可以,抑,抑制,干,干扰,隔离,变,变压,器,器（,光,光隔,离,离器,）,）应,选,选择,正,正确,的,的接,地,地,悬空,屏,屏蔽,线,线缆,的,的金,属,属外,壳,壳应,选,选择,大,大面,积,积的,接,接地,各模,块,块之,间,间的,地,地应,保,保持,良,良好,的,的搭,接,接,屏蔽,技,技术,电磁,屏,屏蔽,作,作用,的,的大,小,小用,屏,屏蔽,效,效能,度,度量:SE=20lg(E1/E2,）,）,屏蔽,前,前的,场,场强E,1,屏蔽,后,后的,场,场强E,2,屏蔽,技,技术,屏蔽,的,的类,型,型：,结构,屏,屏蔽,（,（屏,蔽,蔽罩,，,，金,属,属壳,）,）,电缆,的,的屏,蔽,蔽（,屏,屏蔽,线,线）,缝隙,的,的屏,蔽,蔽（,金属,丝,丝网,衬,衬垫,，,，导,电,电橡,胶,胶，,导,导电,泡,泡棉,）,外壳,的,的屏,蔽,蔽（,喷,喷导,电,电漆,，,，贴,铜,铜箔,铝,铝箔,）,）,屏蔽,技,技术,屏蔽,的,的注,意,意事,项,项：,相同,材,材质,，,，厚,度,度较,厚,厚的,较,较好,；,；,相同,厚,厚度,，,，,双层,编,编织,好于,单,单层,编织,；,；铜,箔,箔好,于,于铝,箔,箔；,缝隙,之,之间,的,的,衬垫,必须,保,保持,良,良好,的,的搭,界,界；,如果,屏,屏蔽,层,层搭,界,界时,，,，务,必,必将,搭,搭界,处,处的,绝,绝缘,漆,漆打,磨,磨掉,，,，再,来,来屏,蔽,蔽缝,隙,隙,ESD问,题,题,ESD容,易,易出现问,题,题的部位,接口连接,处,处ESD,问,问题,面板按钮ESD问,题,题,缝隙的ESD问题,ESD,问,问,题,题,ESD,问,问,题,题,的,的,解,解,决,决,方,方,法,法,ESD,问,问,题,题,一,一,般,般,采,采,用,用,两,两,种,种,方,方,式,式,疏,导,导,：,：,快,速,速,泄,泄,放,放,掉,掉,静,静,电,电,电,电,流,流,；,；,或,或,是,是,其,其,通,通,过,过,的,的,路,路,径,径,尽,尽,量,量,避,避,开,开,相,相,关,关,的,的,敏,敏,感,感,器,器,件,件,或,或,线,线,路,路,；,；,围,堵,堵,：,：,通,过,过,相,相,应,应,的,的,措,措,施,施,使,使,静,静,电,电,放,放,电,电,电,电,流,流,尽,尽,量,量,不,不,产,产,生,生,，,，,相,相,关,关,的,的,敏,敏,感,感,器,器,件,件,或,或,线,线,路,路,感,感,受,受,不,不,到,到,静,静,电,电,干,干,扰,扰,接,口,口,连,连,接,接,处,处ESD,问,问,题,题,接,口,口,连,连,接,接,处,处,一,一,般,般,都,都,由,由,金,金,属,属,外,外,壳,壳,造,造,成,成,，,，,常,常,用,用,的,的,解,解,决,决,方,方,法,法,如,如,下,下,：,：,1、保,证,证连接,器,器的金,属,属外壳,和,和设备,的,的金属,外,外壳良,好,好接触,，,，使静,电,电电流,直,直接从,设,设备外,壳,壳泄放,到,到大地,上,上，可,以,以采用,导,导电布,、,、锯齿,簧,簧片等,屏,屏蔽材,料,料来保,证,证连接,器,器的外,壳,壳和设,备,备外壳,良,良好搭,接,接；,2、,避,避免,复,复位,信,信号,电,电路,（,（线,）,）、,片,片选,信,信号,线,线以,及,及控,制,制信,号,号电,路,路等,敏,敏感,电,电路,靠,靠近,接,接口,连,连接,器,器。,接口,连,连接,处,处ESD,问,问题,对接,口,口连,接,接处,进,进行,静,静电,测,测试,时,时，,连,连接,线,线极,易,易产,生,生静,电,电电,流,流，,通,通常,采,采用,如,如下,方,方式,：,：,1、,采,采用TVS管,进,进行,静,静电,抑,抑制,（,（TVS,管,管为,瞬,瞬态,抑,抑制,二,二极,管,管）,，,，并,使,使用,限,限流,电,电阻,进,进行,限,限流,，,，如,右,右图,所,所示,；,；,2，,选用,抗,抗静,电,电能,力,力较,强,强的,接,接口,芯,芯片,面板,按,按钮ESD问,题,题,面板,按,按键ESD解,决,决方,法,法：,指示,灯,灯，,按,按键,等,等在,面,面板,上,上的,开,开孔,应,应尽,可,可能,小,小；,指示,灯,灯，,按,按键,下,下面,的,的PCB,板,板远,离,离开,孔,孔；,指示,灯,灯，,按,按键,与,与PCB,用,用较,好,好绝,缘,缘材,料,料隔,绝,绝开,来,来；,面板,的,的金,属,属边,通,通过,最,最短,的,的路,径,径接,到,到电,源,源的,大,大地,，,，尽,可,可能,地,地是,电,电流,通,通过,地,地泻,放,放到,大,大地,；,；,在面,板,板上,增,增加,一,一层,透,透明,绝,绝缘,高,高绝,缘,缘的,材,材料,来,来隔,绝,绝；,用TVS,管,管或,是,是电,容,容对,按,按键,所,所在,的,的线,路,路进,行,行处,理,理；,改变,面,面板,下,下信,号,号线,的,的走,线,线方,式,式或,在,在信,号,号线,上,上加,上,上磁,环,环,缝隙,的,的ESD,问,问题,缝隙的ESD,问,问题的,解,解决方,法,法：,对缝隙PCB,板,板裸露,的,的金属,部,部分贴,绝,绝缘膜,，,，使静,电,电在这,些,些部位,无,无法放,电,电；,更改缝,隙,隙的结,构,构，可,以,以通过,将,将缝隙,设,设置成,倒,倒挂槽,增,增加静,电,电的放,电,电距离,，,，使其,不,不放电,；,；,在缝隙,处,处注入,绝,绝缘材,料,料，是,静,静电无,法,法通过,，,，不能,对,对内部,的,的PCB板进,行,行放电,；,；,将缝隙,用,用铜箔,或,或铝箔,贴,贴住，,并,并将其,用,用尽可,能,能短的,出,出现连,接,接到大,地,地；,CI问,题,题,抑制CI的原,则,则对策,