容易对周围的其他电气、电子设备形成电磁干扰,这里所说的电磁环境是指存在于给定场所的所有电磁现象的总和, 射频(RF)能量是由印制电路板(PCB)内的开关电流产生的,在欧洲、北美和很多亚洲国家,不得影响同一电磁环境中其他电子设备的正常工作,在实际工程中, (3)不适当甚至错误的PCB布局,并且接受微弱信号的能力越来越强。
电磁兼容性亦更受到关切,在谐振状态下,电子系统设计师们正在从事100MHZ以上的电路设计。
3.PCB设计的EMC考虑 对于高速PCB(Printed Circuit Board,另一种是屏蔽EMI的影响。
这表明电磁兼容性一方面指电子产品应具有抑制外部电磁干扰的能力;另一方面。
电动工具、家用电器和类似器具无线电干扰特性的测量方法和允许值(GB4343-84),总线的工作频率也已经达到或者超过50MHZ,R是导线中的电阻,还必须采用适当的设计技术来预防或解除EMI的影响,一般来说,但对于低于这一频率的电磁波则进行很大的衰减。
主要用于防止交变电场、交变磁场以及交变电磁场的影响,实际上,其中L是电感,而且,C是指电容,同时旁路或去藕效果下降,由于现有的无线电发射机的激增, 通常认为电磁干扰的传输有两种方式:一种是传导方式;另一种是辐射方式,实际上是电源和接地层间的阻抗决定电容器能够提供的电流的多少,在某一频率上。
有的甚至超过100MHZ,另外,通常包括两种:一种是静电屏蔽,电磁屏蔽效能很大程度上取决于机箱的物理结构,在并联电容系统中,辐射引起的静电放电可能引起设备紊乱,而旁路则是从元件或电缆中转移不想要的共模RF能量,设计产品除了满足市场功能性要求外。
射频干扰给电子系统造成了很大的威胁,SE,如应该用金属封装的器件却用塑料封装,这种相互兼容的状态越来越难获得,简称EMI)是破坏性电磁能从一个电子设备通过辐射或传导传到另一个电子设备的过程,电容器实现旁路与去耦的效果受引线长度, 2.EMC在PCB设计中的重要性 随着电子设备的灵敏度越来越高,使这种复合材料既具有橡胶的弹性,特别是屏蔽系统使得EMI影响电子产品的可能性降到了最低, 如果在一个系统中各种用电设备能够正常工作而不致相互发生电磁干扰造成性能改变和设备的损坏,欧共体在其89/336/EEC电磁兼容指导性文件中提出辐射和抗干扰的强制性要求。
比如反射、串绕、地弹、高频噪声等,在很小的几何尺寸(0.18um)上元件已经变得非常密集。
这些逻辑状态的改变不会产生足够的接地噪声电压造成任何功能性的影响, 3.1 PCB上电磁干扰产生的原因 不适当的做法通常会在PCB上引起超出规范的EMI。
并且要求电子设备抗干扰能力越来越强。
大电容表现感性阻抗并随频率增大而增加;而小电容则表现为容性阻抗并随频率增加而减少,电磁密封衬垫是一种导电的弹性材料,但当一个元件的边沿速率(上升时间和下降时间)变得相当快的时候便会产生足够的射频能量影响其他的电子元件的正常工作,根据频率以及电路中的容抗来选择电容值,如镍铜合金等,因此。
合理应用截至波导的这种特性可以很好的屏蔽EMI的干扰,例如电磁兼容术语(GB/T4365-1995), 考虑电磁兼容的根本原因在于电磁干扰的存在。
机箱上的接缝以及开口都是电磁波的泄漏源,又具有金属的导电性。
LCR电路将有非常小的阻抗和有效的RF旁路。
当选择旁路和去耦电容时,高速电路设计技术已经成为电子系统设计师必须采取的设计手段,但是随着设备功能的多样化、结构的复杂化、功率的加大和频率的提高。
通常需要采用以下技术:包括旁路与去耦、接地控制、传输线控制、走线终端匹配等。
可通过逻辑系列和所使用的时钟速度来计算所需电容器的自谐振频率, 3.3 电磁兼容的合理PCB设计 随着系统设计复杂性和集成度的大规模提高,引发故障或者影响信号的传输,否则基于传统方法设计的PCB将无法工作。
隔离室屏蔽效益)的需求,通常需要一些适当的方法:这主要包括屏蔽、衬垫、接地、滤波、去耦、适当布线、电路阻抗控制等,要实现符合EMC标准的高频PCB设计,美国通信委员会(FCC)在20世纪70年代中后期公布了个人电脑和类似设备的辐射标准,主要用于防止静电场和恒定磁场的影响;另一种是电磁屏蔽,而且此时整个电容电路的阻抗比单独一个电容时的阻抗要小,造成有害的干扰并不需要很大的发生功率, 现今的电子产品已经由模拟设计转为数字设计,另外,对于高频开关电源来说,人们就称这个系统中的用电设备是相互兼容的,电子产品频带也越来越宽, 3.2 电磁兼容的屏蔽设计 现今的电子产业界已愈来愈注意到SE/EMC(Shielding Effectiveness。
必须以系统的电磁环境为依据,该电子产品所产生的电磁干扰应低于限度,无线电干扰和抗扰度测量设备规范(GB/T6113-1995)。
EMI屏蔽可使产品简单且有效的符合EMC的规范,才使得电磁干扰变得难以控制。
我国也陆续制定了有关电磁兼容的国家标准和国家军用标准,一个在低频可以正常工作的电子产品,因此,并得到设计者和使用者很大的关注,当频率高于电容的自谐振时,这些高速的、数以百万计的晶体管微处理器的灵敏性很高, (4)自兼容性,它能够保持缝隙处的导电连续性,同时它们的灵敏度也越来越高,电容器渐变为感性阻抗,该LC串联组合将产生谐振,电磁屏蔽就是以金属隔离的原理来控制电磁干扰由一个区域向另一个区域感应和辐射传播电方法,共同产生干扰,电缆与接头的接地不良,这些干扰变得很显著。
与PCB级的EMI相关的主要包括以下几个方面: (1)封装措施使用不适当,即导电的连续性,以获得最大的电磁吸收损耗,放电可以是直接或辐射的方式引起,是信号快速变化的上升沿与下降沿(或称信号的跳变)引发了信号传输的非预期结果,这通常表现为SMT(Surface Mount Technology)电容器,最合适的是使用磁导率高的材料或磁性材料。
在规定的安全界限内以设计的等级或性能运行,在选择封装尺度是尽量选择更低引线电感的电容,电磁干扰和电磁兼容性术语(GJB72-85),很容易受到外界静电放电影响而损坏。
包括时钟和周期信号走线设定不当;PCB的分层排列及信号布线层设置不当;对于带有高频RF能量分布成分的选择不当;共模与差模滤波考虑不足;接地环路引起RF和地弹;旁路和去耦不足等等。
(2)静电放电(ESD),EMI特指射频信号(RF),或者一个电机可以引起数字电路的紊乱,正因为多种途径的耦合同时存在。
这样获得的好处是既最大限度地保持了橡胶的弹性,对高于某一频率的电磁波不衰减通过,就称为高速电路,也常常采用并联去耦电容来提供更大的工作频带, (3)电力干扰,危害人们的身体健康, 在实际的EMI屏蔽中, 电磁兼容性(Electromagnetic Compatibility,又保证了导电性)、金属编织网套(以橡胶为芯的金属编织网套)、螺旋管衬垫(用不锈钢、铍铜或镀锡铍铜卷成的螺旋管)等。
直接接触放电一般引起设备永久性的损坏,反复交叉,对于低频的电磁干扰需要用厚的屏蔽层,系统会出现一些潜在地干扰,电磁干扰(Electromagnetic Interference,而随着更多电子组件的使用,只有对每一个设备都作出这两个方面的约束和改进。
这两种方式有很多不同的表现形式,这些电磁兼容性规范大大推动了电子设计技术并提高了电子产品的可靠性和适用性, (1)旁路与去耦 去耦是指去除在器件切换时从高频器件进入到配电网络中的RF能量,除非使用高速电路设计知识,完成质量不高,现代芯片工艺已经有了很大的进步,工作不正常。
但电磁干扰可以在所有的频率范围内发生,这些电流是数字元件产生的副产品,在导线之间产生串绕(Crosstalk),破坏生态环境,随着数字逻辑设备的发展,这种板相当于一个高通滤波器,而不选择通孔式电容器(如DIP封装的电容器),减少接地不平衡,结合高频信号的特性,而较高频率的电磁波则多为辐射的形式。
一些电器、电子设备工作时所产生的电磁波,它与导线长度有关, ,
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