電子產品的EMC設計技巧都有哪些

目前，電子器材用于各種電子產品和系統，印制電路板仍是基本的安裝方法。實踐證明，即使電路設計圖設計合適，印制電路板設計不當，也會對電子產品的可靠性產生不良影響。例如，如果印刷板的兩條細直線非常接近，就會產生信號波形的延遲，并在傳輸線路的終端產生反射噪聲。因此，在規劃印制電路板時，應注意正確EMC測試方法。

A，電磁兼容性設計

電磁兼容性是指電子產品在各種電磁環境中仍能和諧高效地工作的能力。電磁兼容性設計的目的是使電子產品能夠抑制各種外部影響，使電子產品能夠在特定的電磁環境中正常運行，同時減少電子產品本身對其他電子產品的電磁干擾。

1.選擇合理的電線總寬度，因為瞬時電流在印制線框上的影響一般是由印刷線的電感成分引起的，因此應盡量減少印制線的電感。印制線的電感量與其長度正相關，與其總寬度反比，因此短而精的導線有利于抑制影響。時鐘線、行控制器或總線驅動器的電源線往往攜帶較大的瞬時電流，印刷線應盡可能短。對于分離部件電路，印刷線的總寬度為1.5mm左右時，可完全滿足要求；對于集成電路，印制線總寬可為0.2～1.0mm中間挑選。

2.選擇正確的布線對策，選擇公平的布線，可以減少導線的電感，但增加導線之間的互感和分布電容。如果布局允許，最好選擇井形網狀布線結構。具體方法是印制板一側水平布線，另一側垂直布線，然后在交叉孔處連接金屬化孔。為了防止印制板導線之間的串擾，規劃布線時應盡量避免遠距離公平布線。

B，在電子產品中，接地是控制影響的主要途徑。

如果接地和屏蔽能正確結合，大部分影響問題都可以處理。電子產品中的地線結構可能是系統的、外殼（屏蔽）、數字（邏輯）和模擬。在地線設計中應注意以下幾點：

1.在低頻電路中正確選擇單點接地和多點接地，信號輸出功率低于1MHz，線路與設備之間的電感危害較小，接地電路形成的環流對接地電路影響較大，因此應使用一點接地電路。當信號輸出功率超過10時MHz當地線阻抗變得非常大時，應盡量減少地線阻抗，使用就近多點接地。當輸出功率為1~10時MHz若采用一點接地，其地線長度不得超過波長的1/20，否則應采用多點接地法。

2.數字電路與模擬電路分離電路板上既有快速邏輯電路，也有線性電路，應盡可能分離，兩者的地線不需要與電源端地線相連。盡量增加線性電路的接地面積。

3.盡量加厚接地線。如果接地線很薄，接地電位會隨著電流的變化而變化，導致電子產品的按時信號電平不穩定，抗噪聲特性變差。因此，接地線應盡可能加厚，以通過三個位于印刷電路板上的允許電流。如有可能，接地線的寬度應超過3mm。

4.當接地線構成閉環路設計只由數字電路組成的印刷電路板的接地線系統時，將接地線制成閉環路可以顯著提高抗噪聲水平。原因是印刷電路板上有許多集成電路部件，特別是當耗電較多的部件時，由于接地線尺寸的限制，會在接地結上造成較大的電勢差，導致抗噪聲能力下降。如果接地形成環路，電勢差會降低，電子產品的抗噪聲水平會提高。

C，印制電路板尺寸及設備布局

印制電路板尺寸適中，印制線框過大，阻抗提高，不僅降低抗噪聲能力，成本高；太小，排熱不好，會受到相鄰線框的影響。在設備布局層面，與其他邏輯電路一樣，相關設備應盡可能接近，以獲得更好的抗噪聲效果。時鐘產生器、晶體振動和CPU時鐘鍵入口容易產生噪音，需要更接近對方。對于容易產生噪音的設備、小電流電路、大電流電路等。，應盡量避開邏輯電路。如果可能的話，應該一個電路板，這是非常重要的。

D，配備去耦電容

在直流電源電路中，負荷的變化會引起電源噪聲。例如，在數字電路中，當電路從一種情況轉換為另一種狀態時，會在電源線上產生大的峰值電流，形成瞬變噪聲電壓。配備去耦電容可抑制負荷變化引起的噪聲，是印制電路板可靠性設計的基本方法。配置標準如下：●電源輸入端跨接10~100uF如果印制電路板的位置允許，選擇100個電解電容器，uF上述電解電容器具有較好的抗干擾效果?！衩總€集成電路芯片配備.01uF陶瓷電容器。如果印刷電路板空間小，放不進去，可以每4~10個芯片配備1~10uF鉭電解電容器，這類設備的高頻阻抗特別小，在500kHz～20MHz范圍內阻抗小于1Ω，而且漏電流不大(0.5uA下列）?！駥τ谠肼暷芰θ?、關閉時電流變化大的器件和器件ROM，RAM等存儲裝置，需要在芯片的電源線上（Vcc）和地線（GND）立即連接去耦電容?！袢ヱ铍娙莸膶Ь€不能太長，特別是高頻旁路電容不能帶導線。

E，散熱設計

從有利于排熱的角度來看，印制版最好站立組裝，板與板之間的距離一般不小于2cm，并且設備在印制版中的排列要遵循一定的規則：·對于隨機對流蒸發冷卻的機器，最好按縱長方法排序集成電路（或其他設備）；對于強制蒸發冷卻的機器，最好按橫長方法排列集成電路（或其他設備）?！ね挥≈瓢鍍鹊脑O備應根據其熱值尺寸和排熱水平進行排序。發熱量小或耐溫性差的設備（如小信號晶體管、小集成電路、電解電容器等）應放置在制冷氣旋最名流（入口）。熱值大或耐溫性好的設備（如功率晶體管、大型集成電路等）應放置在制冷氣旋最下游?！ぴ谒椒较蛏?，大功率設備應盡可能靠近印刷板的邊緣布局，以減少傳熱方式；在垂直方向上，大功率設備應盡可能靠近印刷板，以減少該設備對其他設備溫度的影響。對溫度特別敏感的設備應放置在溫度最低的區域（如設備底部），不要放置在熱設備上方，多個設備應盡可能在水平表面重疊?！ぴO備內印刷板的排熱取決于空氣流動，因此應研究空氣流動方式，合理配置設備或印制電路板。當空氣流動時，它總是傾向于在阻力小的區域流動。因此，在印制電路板上配備設備時，應避免在某一區域留出較大的航線。