PCB设计过程中的电磁兼容

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1、自我介绍姓名：于学萍公司：北京爱科创业电子技术有限公司E-mail：yuxp@emcare.com.cn电话：010-82923717手机：139107834942005CITYSEMINARShttp://www.emcare.com.cn1PCB设计过程中的电磁兼容2005CITYSEMINARShttp://www.emcare.com.cn2数字周期梯形波信号的频谱图2005CITYSEMINARShttp://www.emcare.com.cn3数字周期梯形波信号的频谱图（仿真）对1ns上升沿时间的梯形波（100MHz，占空比50%）的基于Matlab的快速傅立叶变换2005

2、CITYSEMINARShttp://www.emcare.com.cn4元件的频率特性2005CITYSEMINARShttp://www.emcare.com.cn5导线的频率特性导线阻抗频率LLR2005CITYSEMINARShttp://www.emcare.com.cn6电阻的频率特性CL电阻L阻抗频率Z=RR2005CITYSEMINARShttp://www.emcare.com.cn7电容的频率特性电容LCL阻抗频率电容的绝缘电阻RR2005CITYSEMINARShttp://www.emcare.com.cn8电感的频率特性电感L阻抗频率直流电阻CRR2005CI

3、TYSEMINARShttp://www.emcare.com.cn9PCB线条的拓扑结构2005CITYSEMINARShttp://www.emcare.com.cn10微带线表面微带线绝缘材料嵌入式微带线绝缘材料参考平面2005CITYSEMINARShttp://www.emcare.com.cn11微带线的特性微带线的优点：信号传播速度快，传输延迟小。微带线的缺点：RF能量抑制作用差。2005CITYSEMINARShttp://www.emcare.com.cn12带状线单带状线绝缘材料参考平面绝缘材料双带状线参考平面2005CITYSEMINARShttp://www.e

4、mcare.com.cn13带状线的特性带状线的优点：对RF能量有良好的抑制作用。带状线的缺点：传输延迟时间长，信号边沿转换速率慢。注：信号边沿转换时间<1nS时，对信号的影响比较明显。2005CITYSEMINARShttp://www.emcare.com.cn14PCB层叠拓扑2005CITYSEMINARShttp://www.emcare.com.cn15单层板设计单层板的适用条件：1、通常只用于不包含周期信号（时钟）和模拟信号的电路设计；2、一般只能用在几百kHz的频率条件下。单层板的缺点：1、无法控制回路，避免大的回路面积；2、缺乏RF回流路径和通量对消条件；3、连接器会

5、成为显著的辐射源。2005CITYSEMINARShttp://www.emcare.com.cn16双层板设计由于PCB板一般为标准厚度，因此线条离参考平面距离比较远。这样双层板，实际就是两个单面板设计。当然由于存在两个布线层，设计中相对单层板可以更有效地控制环路面积。注：PCB板的标准厚度为0.062in（1.6mm）。2005CITYSEMINARShttp://www.emcare.com.cn17四层板设计层间距离等分①信号1④信号2③电源②电源地层间距离不等分①信号1④信号2③电源②电源地2005CITYSEMINARShttp://www.emcare.com.cn18六

6、层板设计层叠拓扑图1①信号1④电源③电源地②信号2⑤信号3⑥信号4①信号1④信号3③信号2②电源地⑤电源⑥信号4层叠拓扑图2较差的布线层电源地和电源去耦效果好最好的布线层可布线层较差的布线层可布线层可布线层最好的布线层较差的电源退耦作用较差的电源地退耦作用可布线层2005CITYSEMINARShttp://www.emcare.com.cn19八层板设计层叠拓扑图1较差的布线层最好的布线层最好的布线层可布线层①信号1④信号3③电源地②信号2⑤信号4⑥电源⑦信号5⑧信号6较差的电源退耦作用较差的电源退耦作用可布线层较差的布线层层叠拓扑图2可布线层最好的布线层可布线层①信号1④电源地③信

7、号2②电源地⑤电源⑥信号3⑦电源地⑧信号4最好的布线层电源地和电源去耦效果好2005CITYSEMINARShttp://www.emcare.com.cn20接地平面与镜像面2005CITYSEMINARShttp://www.emcare.com.cn21印制板地与机架地的连接如果不是浮地设计，那么就需要印制板接地。λ/20λ/20λ/20λ/20λ/20λ/20λ/20λ/20λ/20λ/20λ/20注：此处λ是指所关心的最高频率对应的波