PCB EMI 设计要点

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PCB EMI 设计要点

5 N1 s- k7 r4 ]$ |) C2 T) B( W
4 v0 _  t1 D  S, T$ T6 K5 @' l只要注意以下几点，EMI不用愁。
9 I* L: u% ]2 x8 F5 s' A. z, \9 Z
ＥＭＩ（电磁辐射）关于噪音的模型
- P7 V9 ]- T# P  v7 j% |% X& G/ {# wEMI 可以分成两类：差模（Differential mode；DM）和共模（Common mode；CM）。差
模也称作对称模式（symmetric mode）或正常模式（normal mode）；而共模也称作不对称
模式（asymmetric mode）或接地泄漏模式（ground leakage mode）。
& @& X, a; f& X, Y1 Y3 b& I
共模计算公式
$ A3 \, i6 A) @E=12.6*1E-7*f*I*L/d
# w* T. b6 m7 J) m4 C+ C$ D其中I 表示电流强度，f 表示共模电流的频率，L 表示电缆线长度，d 表示测量天线到电缆的距离
8 E. ?% s! z8 P, |( I
8 l- f4 M; W& E7 D7 ]! \差模计算公式
|E|=1.316*1E-14*I*f*f*L*s/d
其中I 表示电流强度，f 表示共模电流的频率，L 表示电缆线长度，d 表示测量天线到电缆的距离

减小共模辐射的方法：
（1）、减小地电位
8 W. P8 ^% B4 G; u（2）、使用去耦电容
& {% A/ s4 Z  u0 a  z+ v" w0 q1 O（3）、使用铁氧体磁环
% o3 G% Z9 }% ~! J4 M: |) \2 X（4）、使用共模电源滤波器

减小差模辐射的方法：
6 c+ z( I3 N  ~7 S+ N（1）、降低电路的工作频率，工作频率越小，从而使E 变小。
（2）、减小信号电流的环路面积Ls。
（3）、减小信号的电流强度

例：L=1cm*cm,I=100mA,f=50MHz,测量距离r=3cm
, x! V6 H0 t& L- n! a' r' N& r( @E=40.8dB(uV/m)>40dB(uV/m)超过GB9245规定的B级产品辐射限值。

以下为EMI注意要点：
, U$ n' n1 z6 v+ _1 U2 m* a1、布线长度不得超过6400mil=160mm。
# V0 h& w. }/ b2 C: W7 \3 V2、每个网络过孔不得超过5个。
' K: D  e& Z. M, P  L9 n" |3、走线离板边的距离不得小于40mil，电源层符合20H原则。
4、跨越电源地层的信号线的检查。（信号不连续）
' k6 p* y; `# q, ^1）如通过Via跨越了电源和地层，在via的地方，去耦电容距离不得超过200mil
2)信号线离地网络不能超过10mil
, ?1 O* N5 O3 y$ N& Y7 l  f3)孔得大小为200mil以下，视为视为连续平面
) J' x8 T0 m2 f1 w8 w4）同一层面上小于200mil 得地网络不能作为临时回路
, V( K2 h; Q: k4 q. o' K* Q; Q5、SG Trace、信号线包地检查
& R' ^' y$ q. J9 U1）信号线离地网络最大距离为10mil。
2）不需要设置包地的Pad/Pin/Via 距离为200mil
3）包地线上的相邻2 个地孔的距离不大于2800mil，走线末端在打地孔
! T5 [. F- c7 Y  C6、连接到连接器上的Filter 检测
距离连接器的Filter(L C R F),缺省距离不得大于1400mil
9 b! D! A: b& M3 m7、电源管脚的退耦电容检测
0 F$ Z7 R5 H/ a3 l4 _: u" x1）退耦电容距离电源/地管脚的最长距离为200mil
2）供电线路的最长和最短缺省值分别为1500mil、400mil.（供电过孔离电源管脚为400-1500mil，中间经过电容脚）
8、差分信号的分析
1）差分组内的长度差最大不能超过40mil
2）2 组平行线间的缺省的最大/最小值分别为5/200mil
+ t9 I7 W$ @7 P: i3）不平行的长度的最大值缺省为80mil
4）距离电源/地的距离为10mil
6 i2 P. f) j& A2 y3 t9、XTalk/串扰分析
1）走线间距为10mil
8 z$ `) D3 l, {. ^* a9 [2）最长长度为200mil
3）距离邻近层的距离为10mil
10、Power plane resonance analysis/电源，地平面的谐振解析功能。
! k9 ~% V& Q5 I6 V2 ]5 d不同模块之间加电容，电源部分加电容，尽量增大电源平面，与其参考地平面。

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