Технология PCB - EMI интерференция: передача виновна

Излученные помехи EMI могут исходить от ненаправленных источников излучения и непреднамеренно образованных антенн. Препятствия от проводимости ЭМИ также могут возникать из источников радиационных помех ЭМИ или вызываться некоторыми компонентами платы. Как только плата получает помехи электропроводности, она остается в следе PCB прикладной схемы. Некоторые из распространенных источников радиационных помех EMI включают компоненты, описанные в предыдущих статьях, а также источники питания, соединительные линии и переключатели или сети часов.

Рисунок 1 токопроводящие все поколения сигналы

Препятствия проводимости EMI являются результатом нормальной работы схемы переключения и паразитной емкости и индуктивности. На рисунке 1 показаны некоторые источники помех EMI, которые войдут в след PCB. Vemi1 происходит из коммутационных сетей, таких как тактовые сигналы или цифровые сигнальные линии. Эти источники помех связаны паразитными конденсаторами между следами. Эти сигналы вводят пики тока в соседние линии PCB. Аналогичным образом, Vemi2 происходит от коммутационной сети или от антенны на PCB. Эти источники помех связаны паразитной индуктивностью между следами. Сигнал вводит помехи напряжения в соседний след PCB. Каждый третий источник ЭМИ исходит из соседних проводов в кабелях. Сигналы, распространяющиеся вдоль этих проводов, создают эффект помех.

Переключите источник питания, чтобы генерировать Vemi4. Интерференции, создаваемые переключающим источником питания, присутствуют на линии электропередач и проявляются в виде сигналов Vemi4.

Во время нормальной работы схема питания в режиме переключения (SMPS) обеспечивает возможность формирования проводящего EMI. Операции « выключателей» и « выключателей» этих источников питания будут генерировать интенсивный прерывистый ток. Эти прерывистые токи присутствуют на входе понижающего преобразователя, выходе повышающего преобразователя, а также на входе и выходе топологии обратного возбуждения и снижения давления - повышения давления. Прерывающийся ток, вызванный действием переключателя, создает волны напряжения, которые распространяются на другие части системы через след PCB. Структурные волны входного и / или выходного напряжения, вызванные SMPS, могут поставить под угрозу работу нагруженной цепи. На рисунке 2 показан пример частотного состава входных SMPS DC / DC с пониженным давлением, работающих на частоте 2 МГц. Основной частотный состав помех SMPS составляет 90 - 100 МГц.

Диаграмма 2 Преобразователь пониженного давления DC / DC: частота переключения = 2 МГц

Когда используются входные и выходное соединения 10? Фильтр F.

Существуют два типа помех проводимости: интерференция дифференциального модуля и интерференция конформного типа. Дифференциальные сигналы помех появляются между входными зажимами схемы, такими как сигнал и заземление. Электрический ток проходит через два входных зажима одной фазы. Однако вход тока для номера 1 такой же, как и для номера 2, но в противоположном направлении (дифференциальная ссылка). Нагрузка на обоих входных концах образует напряжение, изменяющееся с интенсивностью тока. Это изменение напряжения между линией следа 1 и дифференциальной ссылкой создает помехи или ошибки связи в системе.

Коммодальные помехи возникают при добавлении контура заземления или плохой путь тока в схему. Если источник помех существует, то на маршруте следования 1 и маршруте следования 2 образуются ток и напряжение конформного типа, а контур заземления действует в качестве источника помех с общим модулем. Как дифференциальные, так и конформные помехи требуют использования специальных фильтров для устранения неблагоприятных последствий помех EMI.