PCBニュース - 電磁干渉のいくつかの一般的なタイプがあります

(1) RF 電磁妨害. 既存の無線送信機の増殖のため, RF干渉は電子システムに大きな脅威をもたらす. 携帯電話, 携帯無線, 無線制御ユニット, ページャと他の同様の装置は、現在非常に一般的です. それは有害な干渉を引き起こすために多くの発生電力を取らない. 典型的な故障は1〜10 Vの範囲で起こる/RF電界強度. ヨーロッパで, 北アメリカ　　と多くのアジア諸国, 他の機器を損傷することからRF干渉を避けることは、すべての製品に対して法的に必須になった.

( 2 )）静電放電（esd）。現代のチップ技術は大いに進歩しました、そして、構成要素は非常に小さい幾何学的なサイズ（0.18 um）で非常に濃くなりました。これらの高速で数百万個のトランジスタマイクロプロセッサは、外部の静電気放電によって高感度であり、容易に損傷を受ける。放電は直接または放射的に発生することができます。直接接触放電は、通常機器に永久の損害を引き起こします。放射線による静電放電は素子障害や異常動作を起こす。

3）パワー干渉。より多くの電子デバイスがパワーバックボーンに接続されると、システムに潜在的な障害が存在する。これらの擾乱は、電力線妨害、電気的な急速な過渡現象、サージ、電圧変化、雷過渡現象、および電力線高調波を含む。高周波スイッチング電源の場合、これらの擾乱は有意になる。

自己互換性。システムのデジタル部分または回路は、アナログ装置と干渉し、ワイヤ間のクロストークを引き起こし、またはモータがデジタル回路に障害を引き起こすことがある。

さらに、低周波数でよく動作する電子製品は、低周波数がそうでないより高い周波数でいくつかの問題に遭遇するであろう。反射、弦巻き、地面発射体、高周波ノイズなど。

EMC仕様に従わない電子製品は、資格のある電子設計でありません。市場の機能的要件を満たすことに加えて、EMIの影響を防止または除去するために適切な設計手法を採用しなければならない。

PCB設計のためのEMC考慮

EMI問題を解決する2つの方法があります P水洗回路基板(PCB) design: one is to suppress EMI influence, もう一つは、EMIの影響を遮蔽することです. これらの2つの方法の多くの異なる徴候があります. 特に, シールドシステムは電子製品に影響するEMIの可能性を最小化する.

無線周波数（RF）エネルギーは、プリント回路基板（PCB）内の電流をスイッチングすることによって生成され、これはデジタルコンポーネントの副産物である。配電系統における各論理状態変化は過渡サージを生じる。ほとんどの場合、これらの論理的状態変化は、十分な接地ノイズ電圧を発生させず、何らかの機能的効果を生じさせる。しかし、1つの構成要素（立ち上がり時間と立ち下がり時間）のエッジ率が非常に速くなると、十分なRFエネルギーが生成され、他の電子部品の正常動作に影響を及ぼす。

PCBにおける電磁妨害の原因

不適切な慣行はしばしばPCB上の仕様EMIを引き起こします。高周波信号の特性と組み合わせることにより、PCBレベルに関連するEMIには、以下のような特徴がある。

1）包装対策の不適切な使用。例えば、金属に包まれるべき装置はプラスチックで包まれている。

2）pcbの設計は良くないが，完成した品質は高くなく，ケーブルとジョイント接地は良くない。

（3）不適切な、あるいは間違ったPCBレイアウト。

クロックとサイクル信号配線の不適切な設定を含むPCB層と信号配線層の不適切な設定；高周波RFエネルギー分布による部品の不適切な選択コモンモードと差動モードのフィルタリングは十分に考慮されません。グラウンドループは、RFとグランド爆弾を引き起こします;バイパスと不備の欠点など。

システムレベルのEMI抑制を達成するためには、通常、いくつかの適切な方法が必要である。

電磁両立性遮蔽設計

近年，電子産業はse／emc（遮蔽効果）の必要性に関心を持ち，電子部品の使用に伴い，電磁両立性がますます重要になってきている。電磁シールドは，誘導と放射によって1つの領域から別の領域への電磁干渉を制御する方法である。通常は2種類がある。一つは静電遮蔽であり、主に静電界と磁場の影響を防ぐために使用されるもう一つは電磁界シールドであり，主に交流電場，交番磁界，交流電磁界の影響を防ぐために用いられる。

EMI遮蔽は、EMC仕様に従って製品を単純で効果的にすることができます。周波数が10 MHzを下回るとき、電磁波は主に伝導の形態であり、より高い周波数の電磁波は放射線の形態である。単層の固体遮蔽材料、多層固体遮蔽材料、二重遮蔽または二重遮蔽より多くのような新材料は、設計の間、EMI遮蔽のために使うことができる。低周波数の電磁干渉は、厚いシールド層を使用する必要があるので、最も高い電磁吸収損失を得るために、高透磁率材料またはニッケル−銅合金などの磁性材料を使用し、高周波電磁波は金属遮蔽材料を使用することができる。

実際のemiシールドでは，電磁シールド効果はシャーシの物理的構造，すなわち電気伝導度の連続性に大きく依存する。シャーシのジョイントと開口部は電磁波の漏れ波源である。また、シールド効果が低下する主な理由は、箱を貫くケーブルである。シャシー上の開口部の電磁漏れは、開口部の形状、放射源の特性、および放射源から開口までの距離に関係する。遮蔽効率は、放射源から開口までの大きさおよび間隔を適切に設計することによって、改善されることができる。電磁シーリングガスケットは、通常、シャシーのクラックの電磁漏出を解決するために用いる。電磁シーリングガスケットは、導電性の弾性材料の一種であり、ギャップ内の導電性連続性を保つことができる。一般的な電磁シーリングガスケットは、導電性ゴム（導電性粒子と混合されたゴムにおいて、複合材料はゴムの弾性、金属の導電率を有する）である。二重導電性ゴム（導電性粒子と混合されたゴムのすべての部分では、最大の利点は、ゴムの柔軟性を維持し、電気伝導性を保証することです）、金属メッシュグリッドセット（ゴム芯金属メッシュグリッドセット）、スパイラルパイプライナー（ステンレス鋼、ベリリウム銅または錫メッキベリリウム銅をスパイラルチューブにロールなど）、その他導波板による換気率、換気量の必要性が高い場合、プレートは高域通過フィルタと同等であり、上記の周波数の電磁波減衰は、電磁波減衰の周波数以下では、導波管のこの特徴により合理的な応用が可能であり、非常に良好なシールドEMI干渉が可能である。

3 .電磁両立性を考慮したPCB設計

システム設計の複雑さと集積化の大規模な改善に伴い，電子システム設計者は100 mhz以上の回路設計に従事し，バスの動作周波数は50 mhzに達し，あるいは100 mhzを越えた。システムが50 MHzで働くとき、伝送線効果と信号完全性問題は起こります。システムクロックが120 MHzに達すると、高速回路設計知識を使用しない限り、従来の方法に基づくPCB設計は動作しない。したがって、高速回路設計技術は、設計手段をとらなければならない電子システム設計者になった。高速回路設計者の設計手法を用いるだけで，設計プロセスを制御できる。

一般に、デジタル論理回路周波数が45 MHz～50 MHzを超えるか、または, and the circuit operating above this frequency has accounted for a certain amount of the entire electronic system (say, 1/3), 高速回路と呼ばれる. 事実上, 信号のエッジの高調波周波数は信号自体の高調波周波数よりも高い. It is the rising edge and falling edge (or jump of the signal) that causes the unexpected result of signal transmission. To achieve EMC compliant 高周波PCB design, 通常、以下の技術が使用されます：バイパスとデカップリング, 接地制御, 伝送路制御, 配線端子整合.