隨著訊號的降低,隨著時間的推移,訊號的上升和頻率的新增, 電子產品的電磁干擾問題越來越受到電子工程師的重視. 隨著 高速PCB 設計, EMI的貢獻越來越受到關注. 近6.0%的電磁干擾問題可以通過以下管道控制和解决: 高速PCB.
1、高速訊號路由遮罩規則
如上圖所示:在高速PCB設計中,時鐘等關鍵高速訊號線需要遮罩。 如果不遮罩或僅部分遮罩,將導致電磁干擾洩漏。 建議每隔1000mil對遮罩電纜進行鑽孔接地。
2、高速訊號的閉環路由規則
由於PCB板密度的新增,許多PCB佈局工程師在佈線過程中容易出現此類錯誤,如下圖所示:
當多層PCB佈線時,高速訊號網絡(如時鐘訊號)會產生閉環結果。 這種閉環結果將產生環形天線並新增EMI輻射强度。
3、高速訊號的開環路由規則
規則2規定,高速訊號的閉環將導致EMI輻射,而相同的開環也將導致EMI輻射,如下圖所示:
在時鐘訊號等高速訊號網絡中,多層PCB佈線時會生成開環結果。 這種開環結果將產生線性天線並新增EMI輻射强度。 我們也希望在設計中避免這種情況。
4、高速訊號特性阻抗連續規則
對於高速訊號,在層間切換時必須確保特性阻抗的連續性,否則會新增EMI輻射,如下圖所示:
即:同一層的寬度必須連續,不同層的佈線阻抗必須連續。
5、高速PCB設計佈線方向規則
相鄰兩層之間的電纜佈線必須遵循垂直電纜佈線的原則。 否則,可能會發生串擾,EMI輻射可能會新增,如下圖所示:
相鄰佈線層遵循水准、水准和垂直佈線的方向,垂直佈線可以抑制線路之間的串擾。
6、高速PCB設計中的拓撲結構規則
高速PCB設計有兩個重要內容,即電路板特性阻抗的控制和多負載條件下的拓撲結構設計。 在高速情况下,可以說拓撲是否合理直接决定了產品的成敗。
如上圖所示,我們經常使用菊花鏈拓撲。 這種拓撲結構通常適用於數Mhz。 對於高速拓撲,我們建議在後端使用星形對稱結構。
7、線路長度共振規律
檢查訊號線的長度和訊號的頻率是否構成共振,即當佈線長度是訊號波長的整數倍1/4時,該佈線會產生共振,而共振會輻射電磁波,產生干擾。
8回流路徑規則
所有高速訊號必須具有良好的回流路徑。 盡可能確保時鐘等高速訊號的回流路徑。 否則,輻射將大大新增,輻射量與訊號路徑和回流路徑周圍的面積成正比。
9、裝置去耦電容器放置規則
去耦電容器的位置非常重要。 位置放置不合理,根本不能起到解耦作用。 去耦電容器放置的原則是:靠近電源的引脚,並將電容器的電源接線和接地區域包圍。