产品认证和体系认证
产品认证和体系认证
接口布局不当,IP电话机辐射超标。POE线与其他信号重叠,耦合。
DDR时钟布线不当,
差分时钟线布线太长。,走线越长,辐射越大。换参考平面未放置地过孔。
ESD测试设备复位。
复位信号无去耦措施,复位信号埋在内层。
3W原则分析及应用
中心距S大于等于3W,可保证70%的电场不互相干扰。
仿真近端串扰和远端串扰。
微带线长度临界长度200mm,对近端串扰。
远端串扰随微带线的长度增加而增加。
不同介质厚度对串扰的影响。
近端串扰和远端串扰都随介质厚度的增大而增大。
因此减小PCB厚度可以有效降低串扰。
减小串扰采用介电常数小的材料。
20H原则
a、对于双平面结构,20H规则产生比正常结构更多的辐射。
b、对于多平面结构,20H规则应用于内部平面,辐射基本没有变化。
c、对于多平面结构,只有当VCC区域地过孔密度增加到一定程度(每7.5Mm2一个地过孔)时20H原则才能显著降低辐射。
PCB布线
关键信号PCB边缘走线EMI分析及设计规则
a、EMI干扰强的时钟线
b、对外界干扰敏感的复位线
定性分析:参考面X与信号层到参考面的高度H之间的比值等于20,信号回流达到97%。
PCB边缘信号回流变大
电感变大,噪声压降变大,PCB共膜辐射增加。
d/h大于等于40.
规则:
a、两层PCB板的时候,一般表层走信号线,底层走电源和地,且电流和地走成梳妆结构。
b、对关键信号时钟信号一般需要进行两边包地,以减小回路面积降低辐射。
例子:时钟线以5mil间距两边包地可以在30MHz-1GHz范围内降低辐射10-20dB。
以5mil、10mil、15mil随着包地间距的增加,3米远场辐射随着增加。
所以建议包地离时钟线的间距不超过15mil。且两边包地比一边包地的辐射显著下降。
时钟信号大于10MHz,使用多层板。
PCB总体布局
一,分区布局
晶振布放在I/O上,这个晶振上面的噪声就会耦合到IO口的信号线,然后通过外接电缆向外辐射。
晶振靠近面板布局,已受到静电的干扰。另外晶振的噪声通过缝隙向外泄露。
一,X2Y 电容
A,B,G1,G2
特点:极低的ESL,为几十PH,为MLCC电容的1/10,高频滤波频率可到GHz
内部又极好的平衡度,可有效减低差模噪声到共模噪声的转换。
插入损耗远大于其他器件,1GHz处约大于15DB
一个X2Y电容可替代4-7个MLCC电容,减少30%过孔。
吸波材材
是指可吸收、衰减入射的电磁波能量,并减少反射电磁波能量的一类功能材料。
10GHz以上高频信号要用到吸波材料。
常用片式吸波材料
吸波材料特性参数:
介电常数和磁导率和损耗正切
采用反射法测试吸波材料反射损耗
回形吸波材料安装在散热器下面,IC芯片的四周
实验结论:a、3GHz以下,对IC芯片的EMI辐射效果不明显。b、3-18GHz非常显著,辐射最大降幅可达40DB.c、回形吸波材料越宽,EMI辐射效果越好。
展频芯片
需要增加独立的展频芯片,增加物料编码,同时肯能会对SI有影响,影响过大,则展频芯片不可用。