PCB设计EMC考量注意事项

电源上的任何噪声都可能影响工作中的器件功能。通常来说，耦合在电源上的噪声频率高，因此需要旁路电容或去耦电容进行滤波。去耦电容为电源层到接地的高频电流提供低阻抗路径。电流流经路径至接地，这个路径形成了接地回路。该路径应保持尽可能低的电平，为此可让去耦电容尽可能地靠近IC。大型接地回路增加了辐射，可能是EMC故障的潜在来源。频率越高，理想电容的电抗越趋近于零，市场上也不存在所谓真正理想的电容。铅和IC封装也会增加电感。具有低等效串行电感的多个电容可用来提高去耦效果。许多EMC相关的问题都是由传输数字信号的电缆造成的，这些电缆实际发挥着高效天线的作用。理想情况下，进入电缆的电流会在另一端流出，但实际上寄生电容和电感会造成辐射问题。采用双绞线电缆有助于最大限度地减小耦合问题，可消除任何感应磁场。如果使用带状电缆，就必须提供多个接地返回路径。对于高频信号而言，必须使用屏蔽电缆，而且接地屏蔽要连接在电缆的头尾处。最后，屏蔽不是电气解决方案，而是一种降低EMC的机械方法。金属封装(导电和/或磁性材料)可用来避免系统发出EMI。我们可用屏蔽覆盖整个系统或部分系统，具体取决于相关要求。屏蔽就是一种封闭导电容器的形式，可连接于接地，能通过吸收和反射部分辐射有效减小回路天线的尺寸。这样，屏蔽也能作为两区之间的分割，减弱一区向另一区的EM能量辐射。屏蔽通过减弱辐射波的E场和H场来降低EMI。