完美的EMC电路设计攻略
PCB设计指南安规布局布线EMC热设计工艺
PCB设计指南安规布局布线EMC热设计工艺一、安规设计指南1.排放与抗干扰:设计时要遵循电磁兼容性(EMC)要求,减少干扰和辐射。
2.安全性:设计时要防止电气风险,如电流过大、电压过高等。
3.温度:要合理选择电子元器件和散热设计,确保温度在承受范围内。
4.防静电:要考虑静电的影响,采取防静电措施,避免故障发生。
二、布局布线设计指南1.分区和分层:将电路板分为不同的区域,根据功能和信号分类布局。
同时要注意分层,将信号层和电源层分开,以减少相互干扰。
2.信号传输和电源供给路径:要确保信号传输的路径短而直接,减少信号损耗和干扰。
同样地,电源供给路径也要短,减少电源噪声。
3.模拟和数字分离:要将模拟和数字信号分离,以减少相互干扰。
4.敏感元器件的布局:对于敏感元器件,要避免附近有高功率元器件或高频电路,以免干扰。
三、EMC设计指南1.接地和屏蔽:要合理设计接地,保持电路板的屏蔽性能。
2.滤波:在输入输出端口处使用滤波电路,减少干扰信号。
3.压控振荡器(VCXO)和时钟信号:尽量避免共用时钟信号,以减少互相干扰。
4.线长匹配:在布线时,尽量保持信号线的长度一致,减少信号延迟和不对称。
四、热设计指南1.确保散热:根据电子元器件的功耗和环境温度,提供足够的散热方式,如散热片、散热模块等。
2.正确安排元器件:根据功耗和散热要求,合理安排元器件的布局,避免过度堆叠。
3.电源供给:合理设计电源供给路径,降低功耗和损耗。
5.散热风扇:必要时可以添加散热风扇,增加散热效果。
五、工艺设计指南1.线宽和间距:根据设计规格和工艺要求,选择合适的线宽和间距。
2.流程控制点:合理布置工艺控制点,确保生产过程中的质量控制。
3.焊盘设计:合理设计焊盘尺寸和形状,以便于焊接和维修。
4.层间连接:采用适当的层间连接方式,如通孔或盲孔。
PCB设计是一个综合考虑各个方面的过程,上述只是一些主要指南,具体还要根据具体情况进行调整。
合理的PCB设计可以提高产品的性能和可靠性,减少故障出现的可能性,因此在进行PCB设计时要充分考虑这些指南。
改善EMC的PCB设计
改善EMC的PCB设计EMC(电磁兼容性)是指电子设备在电磁环境中,能够正常工作且不对周围环境产生电磁干扰。
在PCB(Printed Circuit Board,印制电路板)设计中,提高EMC性能对于确保设备正常运行至关重要。
下面将提供一些改善EMC的PCB设计的方法。
1.地线设计和布局地线是实现电磁屏蔽和减少辐射的关键因素。
在PCB布局中,要确保地区域的大小足够满足设备要求,并且要与其他信号线和功率线保持足够的距离。
通过采用良好的地线布局和连接,可以减少电磁回流路径,从而减小辐射噪声。
2.分割和层次化布局使用多层PCB设计可以有效地隔离不同功能模块之间的干扰。
将模拟和数字信号引脚分开,并使用不同的地面和电源平面层进行分割。
通过层次化布局,可以减少不同信号层之间的相互干扰。
3.排线和长度匹配电磁辐射和抗扰度问题常常与排线和长度不匹配有关。
在PCB设计中,应尽量避免直角和尖锐的信号线转弯,并将信号线的长度匹配到尽可能相似的长度。
此外,通过差分信号线技术可以减少同轴线干扰。
4.电磁屏蔽和滤波器在PCB布局中,可以使用电磁屏蔽罩来减少辐射噪声。
合理安排滤波器的位置,以消除电子设备中的高频噪声和EMI干扰,同时确保信号质量。
5.引脚布局和连接合理的引脚布局和连接可以使信号线和功率线更好地分离,减少互相干扰的可能性。
通过优化引脚交叉点的布局,可以减少接地和电源回路之间的交叉干扰。
6.整体系统测试和仿真在进行PCB设计之前,可以使用电磁仿真软件对整个系统进行测试。
通过模拟和优化关键信号线和功率线,可以提前检测到潜在的EMC问题,并采取相应的改进措施。
通过采用上述方法,可以改善EMC的PCB设计,提高设备的电磁兼容性。
然而,需要注意的是,每个设计都具有其特定的要求和限制,因此在实际设计过程中,还需要根据具体情况进行适当的调整和优化。
同时,密切关注相关的行业标准和法规要求,确保设计符合相关的EMC标准。
emc方案
EMC方案引言EMC(Electromagnetic Compatibility,电磁兼容性)是指电子设备在同一电磁环境下能够正常工作,而不对其它设备和所在环境产生不可接受的电磁干扰。
为了满足EMC要求,需要采取一系列措施来减少电磁辐射和提高设备的抗干扰能力。
本文将介绍一种常见的EMC方案,包括电磁辐射和抗干扰两个方面。
电磁辐射方案PCB设计PCB(Printed Circuit Board,印刷电路板)是电子设备中最主要的电路载体,其布线结构和引线布局往往对电磁辐射产生重要影响。
以下是几个减少电磁辐射的PCB设计技巧:1.地线设计:确保地线足够宽,尽可能覆盖整个PCB,以降低回流电流产生的辐射。
2.电源线设计:在设计中避免使用长而细的电源线,尽量使用短而粗的电源线以减少辐射。
3.信号线走线:要避免信号线和高频信号线共走,避免平行布线,以减少信号线间的耦合和辐射。
屏蔽设计屏蔽设计是一种通过屏蔽结构来隔离电子器件,降低电磁辐射的方法。
以下是几种常见的屏蔽设计方法:1.金属盖层:在PCB上的敏感电路区域加装金属盖层,具有良好的屏蔽效果。
2.金属屏蔽罩:在敏感器件或模块外部设置金属屏蔽罩,可以有效阻挡电磁波的辐射。
3.金属屏蔽网:对于一些需要通风的设备,可以使用金属屏蔽网来保护敏感电路,减少电磁辐射。
抗干扰方案滤波器设计滤波器是一种用于抑制电磁干扰的电路元件。
常见的滤波器包括:1.EMI滤波器:用于抑制电磁干扰,减少电磁辐射和接收外界电磁波的干扰。
2.防雷击滤波器:用于抑制雷击等大电流冲击对设备的干扰。
接地设计良好的接地设计是抗干扰的重要环节。
以下是一些接地设计技巧:1.单点接地:所有电路板和设备都应该通过一个单点接地线连接到地线,确保接地的稳定性。
2.划分地域:将设备分成不同的地域,每个地域内的设备共享一个接地点,减少地线回流电流的干扰。
等效电路分析通过建立等效电路模型,可以分析电磁干扰的传输路径和影响因素。
电子电路设计中的EMC问题与解决方案
电子电路设计中的EMC问题与解决方案一、引言电磁兼容性(EMC)是电子电路设计中需要考虑的重要问题之一。
EMC问题包括电磁辐射与电磁感应两个方面,对电路性能产生不良影响甚至可能导致电路崩溃。
因此,在电子电路设计中,必须重视EMC问题,并采取相应的解决方案。
二、电磁辐射问题1.问题描述电磁辐射是指电子电路所产生的电磁能量以无线电波的形式传播到周围空间。
如果电路辐射的电磁能量干扰到其他电子设备,就会引发通信中断、数据丢失等问题。
2.解决方案(1)合理布局:将互相干扰的元器件尽量远离彼此,减少电磁辐射的干扰。
(2)金属屏蔽:在对电磁干扰敏感的元器件或模块周围设置金属屏蔽体,阻挡电磁辐射的传播。
(3)地线设计:合理设计地线的走向和连接方式,减少电磁辐射的产生。
(4)滤波器:在电源输入端或信号输入端添加滤波器,过滤掉高频噪声,减少电磁辐射。
三、电磁感应问题1.问题描述电磁感应是指电子电路受到外部电磁场的影响,导致电路中的信号发生失真、干扰或遭受损坏。
2.解决方案(1)地线布线:采用星形或网状布线方式,最大限度地减少环路面积,避免电磁感应。
(2)信号层分离:将模拟信号层和数字信号层分离布线,减少彼此之间的电磁干扰。
(3)差模传输:使用差分模式传输数据,通过相位抵消降低电磁干扰的影响。
(4)平面屏蔽:在布局设计中,将模拟与数字信号的地面层分开,并在模拟信号部分添加屏蔽层,减少电磁感应。
四、工作频率选择1.问题描述工作频率对电磁兼容性有重要影响。
过低的工作频率容易受到电源杂散和信号干扰的影响,而过高的工作频率容易引发射频干扰问题。
2.解决方案(1)频率规划:根据实际需求,合理规划工作频率,避免频率范围重叠导致互相干扰。
(2)滤波器设计:根据工作频率选择合适的滤波器,对输入信号进行滤波,减少杂散和干扰。
(3)频率选择器:在设计中加入可调节频率的器件,使得电路在不同工作频率下能够进行优化和调整。
五、辐射与抗辐射设计1.问题描述电子电路会通过导线和天线发射电磁波,也会被周围的电磁波诱导或辐射。
完美的EMC电路设计攻略
第一讲:完美的EMC电路设计攻略之:遵循三大规律、三个要素【导读】产品上市周期短,EMC测试迟迟不通过,令很多工程师“一夜愁白了头发”。
本期大讲台,我们为大家分享EMC三个规律和EMC 问题三要素,会使得EMC问题变的有规可循,坚持EMC的规律使得解决EMC问题省时省力,事半功倍。
在进行电子设计方案过程中需要工程师在设计之初就进行严格把关!在产品结构方案设计阶段,主要针对产品需要满足EMC法规标准,对产品采用什么屏蔽设计方案、选择什么屏蔽材料,以及材料的厚度提出设计方案,另外对屏蔽体之间的搭接设计,缝隙设计考虑,同时重点考虑接口连接器与结构件的配合。
一、EMC设计的三大规律规律一、EMC费效比关系规律: EMC问题越早考虑、越早解决,费用越小、效果越好。
在新产品研发阶段就进行EMC设计,比等到产品EMC测试不合格才进行改进,费用可以大大节省,效率可以大大提高;反之,效率就会大大降低,费用就会大大增加。
经验告诉我们,在功能设计的同时进行EMC设计,到样板、样机完成则通过EMC测试,是最省时间和最有经济效益的。
相反,产品研发阶段不考虑EMC,投产以后发现EMC不合格才进行改进,非但技术上带来很大难度、而且返工必然带来费用和时间的大大浪费,甚至由于涉及到结构设计、PCB设计的缺陷,无法实施改进措施,导致产品不能上市。
规律二、高频电流环路面积S越大, EMI辐射越严重。
高频信号电流流经电感最小路径。
当频率较高时,一般走线电抗大于电阻,连线对高频信号就是电感,串联电感引起辐射。
电磁辐射大多是EUT被测设备上的高频电流环路产生的,最恶劣的情况就是开路之天线形式。
对应处理方法就是减少、减短连线,减小高频电流回路面积,尽量消除任何非正常工作需要的天线,如不连续的布线或有天线效应之元器件过长的插脚。
减少辐射骚扰或提高射频辐射抗干扰能力的最重要任务之一,就是想方设法减小高频电流环路面积S。
规律三、环路电流频率f越高,引起的EMI辐射越严重,电磁辐射场强随电流频率f的平方成正比增大。
电磁兼容EMC设计指南
电磁兼容EMC设计指南引言:电磁兼容(EMC)是指电子设备在电磁环境中正常工作的能力。
在现代社会中,电子设备的广泛应用使得电磁干扰和电磁敏感性成为一个重要的问题。
为了保证设备的正常运行,减少干扰和敏感性,EMC设计指南为我们提供了一些实用的指导原则。
一、电磁干扰控制1.分离和屏蔽:将敏感器件和辐射源分离,并利用屏蔽材料防止电磁波的传播。
同时,要注意设备的布局设计,避免敏感部件之间的互相干扰。
2.地线设计:正确设计和规划设备的地线系统,保证地线的连续性和低阻抗,并事先考虑到地线回路的电磁耦合和干扰。
3.滤波设计:使用合适的滤波器来限制电磁干扰的传播和进入设备内部,提高设备的抗干扰能力。
4.控制开关电源的EMI:开关电源可能引入较大的干扰,因此需要采取适当的控制措施,例如使用低噪声开关电源,使用隔离电源等。
5.电磁辐射:限制设备本身的电磁辐射,减少对周围设备的干扰。
二、电磁敏感性控制1.设备敏感性测试:在设计阶段进行设备的电磁兼容性测试,以了解设备的敏感性和潜在的问题。
2.屏蔽和滤波:使用屏蔽和滤波装置来减少外界电磁干扰的影响。
3.设备间的距离:在设备布局时,尽量保持设备之间的距离,避免互相的干扰。
4.地线和电源:正确设计和规划设备的地线和电源系统,以降低电磁干扰的传播和影响。
5.接口设计:在设备接口的设计中,要考虑到信号传输的稳定性和抗干扰能力,采取合适的措施,例如增加屏蔽、滤波等。
6.监测和调试:使用适当的设备和工具,定期对设备进行监测和调试,发现问题并及时解决。
三、其它注意事项1.符合标准:遵循相关的EMC标准和规范,确保设备的设计和测试符合国际标准要求。
2.技术培训:提供相关的EMC技术培训,提高设计人员的EMC意识和技能水平。
3.设备的环境适应性:考虑设备在不同环境下的使用,例如温度、湿度、气压等因素对设备的影响。
4.EMC测试设备:选择合适的EMC测试设备和工具,进行设备的测试和验证。
5.设备的整体性能:EMC设计要与设备的整体性能相匹配,保证设备的正常运行和性能表现。
emc电路设计要点总结
emc电路设计要点总结
EMC(电磁兼容)电路设计是确保电子设备在电磁环境中能够正常工作并且不会对周围的设备和系统造成干扰的重要部分。
以下是EMC电路设计的要点总结:
1. 地线设计,良好的地线设计是EMC电路设计的关键。
地线应该被视为电路中的一个重要元素,而不仅仅是一个连接点。
合理的地线布局可以减少回流路径的电流,减小回流路径的环路面积,从而减小电磁辐射。
2. 电源线滤波,在电路设计中使用电源线滤波器可以有效地抑制电磁干扰,使设备在电源线上受到的电磁干扰降到最低。
常见的滤波器包括LC滤波器和PI滤波器。
3. 屏蔽设计,在高频电路中,使用屏蔽罩或屏蔽壳可以有效地隔离电磁辐射,减小电磁波的传播范围,从而降低对周围设备的干扰。
4. 地线隔离,对于一些特殊的电路,需要进行地线隔离设计,以避免不同地点之间的电流环路,减小电磁辐射。
5. 电磁辐射测试,在设计完成后,需要进行电磁辐射测试,以验证设计的电路是否符合EMC标准,确保设备在实际使用中不会对周围环境产生电磁干扰。
6. 防护元件选择,在电路设计中,选择合适的防护元件如TVS 二极管、瞬态抑制器等,可以有效地保护电路不受外部电磁干扰的影响。
7. 地线回流路径设计,合理设计地线回流路径可以减小电磁辐射,降低电磁干扰。
综上所述,EMC电路设计的要点包括地线设计、电源线滤波、屏蔽设计、地线隔离、电磁辐射测试、防护元件选择和地线回流路径设计。
通过合理的设计和测试,可以确保电子设备在电磁环境中能够正常工作并且不会对周围的设备和系统造成干扰。
emc设计标准电路
emc设计标准电路EMC设计标准电路。
EMC(Electromagnetic Compatibility)是指电子设备在电磁环境中能够正常工作,同时不会对周围的其他设备和系统产生干扰。
在现代电子产品中,EMC设计已经成为一个非常重要的环节。
本文将介绍EMC设计标准电路的相关内容,希望能为大家提供一些参考和帮助。
首先,EMC设计标准电路需要考虑的因素有很多,其中包括电磁兼容性、电磁干扰、电磁辐射等。
在设计电路时,需要充分考虑这些因素,以确保产品能够符合相关的EMC标准要求。
在电路设计过程中,应该尽量减小电磁辐射和电磁干扰,采取合适的屏蔽措施和滤波器等,以提高产品的抗干扰能力。
其次,对于数字电路和模拟电路来说,EMC设计标准也有所不同。
在数字电路设计中,需要特别关注时序、布线、接地等因素,以减小信号的辐射和干扰。
而在模拟电路设计中,需要注意信号的放大、滤波、抑制等技术,以提高信号的质量和稳定性。
因此,在实际的EMC设计中,需要根据具体的电路类型和应用场景来进行针对性的设计和优化。
另外,EMC设计标准电路还需要考虑电磁兼容性测试和认证。
在产品设计完成后,需要进行相应的EMC测试,以验证产品是否符合相关的EMC标准要求。
在测试过程中,可能会出现一些不符合的情况,需要及时进行调整和改进。
一旦产品通过了EMC测试,就可以申请相应的认证,以确保产品能够顺利上市销售。
最后,EMC设计标准电路是一个复杂而又重要的工作,需要设计人员具备扎实的电磁学和电路知识,同时还需要不断学习和积累经验。
在实际的工作中,也可以借助一些专业的EMC设计软件和工具,来辅助进行EMC设计和分析。
通过不断的实践和总结,相信大家都能够设计出符合EMC标准要求的优秀电路产品。
总之,EMC设计标准电路是现代电子产品设计中不可或缺的一部分,它关系到产品的质量、稳定性和市场竞争力。
希望本文所介绍的内容能够对大家有所帮助,也希望大家能够在实际工作中重视EMC设计,不断提高自己的设计水平和能力。
EMC设计攻略(1)——电源电路
EMC设计攻略(1)——电源电路电源电路电源电路设计中,功能性设计主要考虑温升和纹波大小。
温升大小由结构散热和效率决定;输出纹波除了采用输出滤波外,输出滤波电容的选取也很关键:大电容一般采用低ESR电容,小电容采用0.1UF和1000pF共用。
电源电路设计中,电磁兼容设计是关键设计。
主要涉及的电磁兼容设计有:传导发射和浪涌。
传导发射设计一般采用输入滤波器方式。
外部采购的滤波器内部电路一般采用下列电路:Cx1和Cx2为X电容,防止差模干扰。
差模干扰大时,可增加其值进行抑制;Cy1和Cy2为Y电容,防止共模干扰。
共模干扰大时,可增加其值进行抑制。
需要注意的是,如自行设计滤波电路,Y电容不可设计在输入端,也不可双端都加Y电容。
浪涌设计一般采用压敏电阻。
差模可根据电源输入耐压选取;共模需要电源输入耐压和产品耐压测试综合考虑。
当浪涌能量大时,也可考虑压敏电阻(或TVS)与放电管组合设计。
1电源输入部分的EMC设计应遵循①先防护后滤波;②CLASS B规格要求的电源输入端推荐两级滤波电路,且尽量靠近输入端;③在电源输入端滤波电路前和滤波电路中无采样电路和其它分叉电路;如果一定有采样电路,采样电路应额外增加了足够的滤波电路。
原因说明:①先防护后滤波:第一级防护器件应在滤波器件之前,防止滤波器件在浪涌、防雷测试中损坏,或导致滤波参数偏离,第二级保护器件可以放在滤波器件的后面;选择防护器件时,还应考虑个头不要太大,防止滤波器件在PCB布局时距离接口太远,起不到滤波效果。
②CLASS B规格要求的电源输入端推荐两级滤波电路,且尽量靠近输入端:CLASSB要求比CLASS A要求小10dB,即小3倍,所以应有两级滤波电路;CLASSA规格要求至少一级滤波电路;所谓一级滤波电路指包含一级共模电感的滤波电路。
③在电源输入端滤波电路前和滤波电路中无采样电路和其它分叉电路;如果一定有采样电路,采样电路应额外增加了足够的滤波电路:电源采样电路应从滤波电路后取;如果采用电路精度很高,必须从电源输入口进行采样时,必须增加额外滤波电路。
EMC电路设计实用攻略
完美的EMC电路设计攻略之:PCB设计要点【导读】除了元器件的选择和电路设计之外,良好的印制电路板(PCB)设计在电磁兼容性中也是一个非常重要的因素。
PCB EMC设计的关键,是尽可能减小回流面积,让回流路径按照设计的方向流动。
最常见返回电流问题来自于参考平面的裂缝、变换参考平面层、以及流经连接器的信号。
本讲将从PCB的分层策略、布局技巧和布线规则三个方面,介绍EMC的PCB设计技术。
PCB分层策略电路板设计中厚度、过孔制程和电路板的层数不是解决问题的关键,优良的分层堆叠是保证电源汇流排的旁路和去耦、使电源层或接地层上的瞬态电压最小并将信号和电源的电磁场屏蔽起来的关键。
从信号走线来看,好的分层策略应该是把所有的信号走线放在一层或若干层,这些层紧挨著电源层或接地层。
对於电源,好的分层策略应该是电源层与接地层相邻,且电源层与接地层的距离尽可能小,这就是我们所讲的“分层”策略。
下面我们将具体谈谈优良的PCB分层策略。
1.布线层的投影平面应该在其回流平面层区域内。
布线层如果不在其回流平面层地投影区域内,在布线时将会有信号线在投影区域外,导致“边缘辐射”问题,并且还会导致信号回路面积地增大,导致差模辐射增大。
2.尽量避免布线层相邻的设置。
因为相邻布线层上的平行信号走线会导致信号串扰,所以如果无法避免布线层相邻,应该适当拉大两布线层之间的层间距,缩小布线层与其信号回路之间的层间距。
3.相邻平面层应避免其投影平面重叠。
因为投影重叠时,层与层之间耦合电容会导致各层之间噪声互相耦合。
多层板设计时钟频率超过5MHz,或信号上升时间小于5ns时,为了使信号回路面积能够得到很好的控制,一般需要使用多层板设计。
在设计多层板时应注意如下几点原则:1.关键布线层(时钟线、总线、接口信号线、射频线、复位信号线、片选信号线以及各种控制信号线等所在层)应与完整地平面相邻,优选两地平面之间,如图1所示。
关键信号线一般都是强辐射或极其敏感的信号线,靠近地平面布线能够使其信号回路面积减小,减小其辐射强度或提高抗干扰能力。
电路中的电磁兼容性(EMC)设计
电路中的电磁兼容性(EMC)设计在电路设计中,电磁兼容性(EMC)是一个关键的问题。
EMC的解决方案需要在设计早期就考虑,并且需要在整个设计过程中维持高度的注意力。
本文将讨论EMC的一些基础概念和一些常见的EMC问题,并提供一些EMC设计的有效策略。
1. 什么是EMC?电磁兼容性(EMC)是指电子设备能够在相互干扰的情况下,共存和正常操作的能力。
EMC的目标是确保设备不会受到其他设备的干扰,也不会对其他设备产生干扰。
干扰可以通过电磁辐射(EMI)或电磁传导(EMC)产生。
EMC问题通常由不合格的设计,不合适的材料或故障引起。
2. 常见的EMC问题(1)电磁辐射(EMI):指设备发出电磁辐射,可能会对其他设备产生干扰。
这种干扰可以通过射频滤波器、电源滤波器和屏蔽来减少。
(2)电磁传导(EMC):指干扰信号通过电源线和信号线传递到其他设备。
这种问题可以通过保持信号线之间的距离、增加信号线屏蔽和使用合适的电源线过滤器来解决。
(3)静电放电(ESD):指设备在使用过程中触发静电,可能会损坏设备或对其他设备产生干扰。
这种问题可以通过合适的静电保护电路和地线来减少。
3. EMC设计策略(1)初期设计时,应考虑EMC问题。
制定EMC指标和设计方案,并需要在整个设计过程中维持高度的注意力。
(2)尽可能使用低噪声设计。
这将帮助减少EMI的辐射。
(3)尽量减少信号屏蔽。
屏蔽可以通过金属盒子或屏蔽板来实现。
屏蔽应当足够厚,以保证其有效性。
(4)使用合适的滤波器来限制EMI的传导。
放大器和电源应该使用EMI滤波器。
为了避免谐波振荡,应该在滤波器出的端口上放置电容。
4. 结论在现代电路设计中,EMC问题越来越重要。
设计者应该在设计的早期就考虑EMC问题,并在整个设计过程中维持高度的注意力。
通过使用合适的EMC设计策略和解决方案,可以有效地解决EMC问题,提高电路的性能和可靠性。
优秀的PCB的EMC设计
优秀的PCB的EMC设计1.理解PCB的布线规则:-适当选择信号线和地线的宽度和间距,并使用正确的电源和地面分层。
-避免信号线和地线之间的交叉和平行布线,以减少电磁耦合。
-通过较短的信号线长度和最小的线距来减少电磁辐射。
-使用地面平面和屏蔽层来降低射频信号的传输和辐射。
2.使用屏蔽:-在PCB上使用适当的屏蔽罩或金属屏蔽箱,以减少电磁辐射和抑制电磁干扰。
-在高频电路上使用抗干扰屏蔽设备,如屏蔽罩、屏蔽片等。
3.选择适当的元件和材料:-选择具有较低电磁辐射和敏感性的元件。
-选择具有良好屏蔽特性的材料和涂层,以减少电磁辐射和电磁干扰。
4.地线设计:-为电路板提供足够的地线连接和地面平面,以提供良好的信号返回路径和屏蔽。
-避免地线环路,减少磁场耦合。
5.电源供应设计:-使用电源滤波器和稳压器来减少电源中的高频噪声和波动。
-对于敏感电路,可以使用降噪电源芯片和电磁兼容电源设计。
6.热管理:-使用适当的散热器和热沉,以保持电路板和元件的正常工作温度。
-热管理有助于减少电磁辐射,并提供更好的电路性能。
7.地线引出和阻抗控制:-避免地线引出点的高频电流环流,减少电磁辐射。
-控制地线的阻抗和电流分布,以减少干扰和保持信号完整性。
8.使用模拟和数字信号隔离:-对于混合信号电路,使用适当的信号隔离技术和屏蔽,以防止模拟信号对数字信号的干扰和干扰。
9.进行电磁辐射测试:-在PCB设计完成后,进行电磁辐射测试,并根据测试结果进行必要的修改和优化。
10.避免信号回流路径:-在设计PCB时,避免信号线回流路径和大电流线的交叉,尤其在高速信号线和敏感信号线周围。
通过采用以上优秀的PCBEMC设计原则和技术,可以有效减少电磁辐射和敏感性,提高电路板的抗干扰能力和电磁兼容性。
这将确保电路板与其他设备和系统相互协作,无干扰地工作。
emc设计标准电路
EMC(Electromagnetic Compatibility,电磁兼容性)设计标准电路是现代电子设备设计中至关重要的一环。
它涵盖了电路板布局、元器件选型、信号线路设计、接地处理等诸多方面,旨在确保设备在电磁环境中能够正常工作并不会对周围的其他设备产生干扰。
本文将从电磁兼容性的基本概念、标准要求以及常见的设计原则和方法等方面展开详细论述,以期为广大电子工程师提供一些有益的指导。
一、电磁兼容性基本概念电磁兼容性(EMC)是指电子设备在一定的电磁环境中,能够在不产生不可接受的干扰的情况下正常工作,并且不会对周围的其他设备造成不可接受的影响。
在实际应用中,要保证设备的电磁兼容性,就需要从电路设计的角度出发,合理布局和设计电路,以减小电磁干扰的产生和敏感度,同时提高设备的抗干扰能力。
二、标准要求在进行EMC设计标准电路时,需要遵循一系列相关的标准要求,以确保产品在电磁环境中的稳定性和可靠性。
常见的标准包括CISPR(国际专业无线电干扰规划委员会)发布的各项标准、IEC(国际电工委员会)发布的电磁兼容性标准、以及国内相关的GB标准等。
这些标准主要围绕电磁辐射和传导两个方面,对设备的电磁性能进行了详细的规定和测试方法,包括辐射电磁干扰、传导电磁干扰、静电放电、电磁场耐受性等内容。
三、设计原则和方法1. 电路板布局设计:合理的电路板布局可以有效地减小电磁干扰的产生和传播。
首先要合理安排各功能模块的位置,尽量减少高速数字信号线与模拟信号线的交叉,同时减小回路面积,降低回路电流。
此外,还需合理设置电源和地线的布局,以减小回流路径的电阻和电感。
2. 元器件选型:在EMC设计中,元器件的选择也十分关键。
应尽量选择具有良好抗干扰能力的元器件,如具有较高抗干扰能力的滤波器、抑制器件等,并注意元器件的频率特性和功耗特性,以避免产生不利的电磁干扰。
3. 信号线路设计:在信号线路设计中,应尽量减小信号线的长度,合理布局信号线和地线,避免形成大回路,同时采取屏蔽措施,以减小信号线的辐射和敏感度。
电子电路的EMC设计与测试要点
电子电路的EMC设计与测试要点电子电路的电磁兼容性(EMC)设计与测试是确保电子设备能够在电磁干扰环境下正常工作的关键。
在进行EMC设计与测试时,我们需要注意以下几个要点:一、了解EMC的基本概念和原理1.1 了解电磁辐射和传导两种主要的EMC问题。
1.2 熟悉电磁波的特性、传播规律和相互作用机制。
二、设计EMC兼容性电路原理图及PCB布局2.1 使用屏蔽和滤波器等被动元件来减少电磁辐射和传导。
2.2 合理安排电路布局,避免关键信号线走线过近,减少互相干扰。
2.3 使用地电流隔离和电源隔离等技术,降低共模噪声的影响。
2.4 注意地线和供电线的布局,尽量减小回路的面积。
三、选择合适的EMC测试仪器和设备3.1 根据实际需求选择合适的EMC测试仪器,如频谱分析仪、电磁场探测仪等。
3.2 保证测试仪器的精度和灵敏度,以确保准确测量EMC性能。
3.3 定期校准测试仪器,保证其准确性和可靠性。
四、进行辐射与传导干扰测试4.1 对电子设备的辐射干扰进行测试,测量其辐射电磁场强度是否符合规定的限值。
4.2 对电子设备的传导干扰进行测试,测量其沿导线传播的电磁干扰是否在允许的范围内。
4.3 注意测试环境的干扰源和背景噪声,以确保测试结果的准确性。
五、分析测试结果并进行优化5.1 根据测试结果,分析出电磁兼容性问题的原因和影响。
5.2 通过对电路和布局的优化,减少电磁辐射和传导。
5.3 使用屏蔽技术和滤波器等措施,降低电磁干扰的传播路径和强度。
六、再次进行EMC测试并确认效果6.1 重新测试优化后的电子设备,以验证优化效果。
6.2 确保重新测试的结果符合相关电磁兼容性标准和要求。
七、EMC设计与测试的注意事项7.1 遵守相关的法规和标准,如CISPR、IEC等。
7.2 记录和保存设计和测试过程中的数据和结果,便于后续分析和审核。
7.3 及时更新电磁兼容性设计和测试的技术和方法,以适应新的发展和要求。
EMC设计与测试是确保电子设备正常工作的关键环节,通过以上步骤可以有效地降低电磁干扰对设备的影响。
常用电路的EMC设计
常用电路的EMC设计1.引言电磁兼容(EMC)是指各种电磁设备在同一环境下能够和谐共存,不受相互干扰和损坏。
EMC设计对于常用电路至关重要,特别是对于那些需要在复杂电磁环境中工作的设备来说。
本文将介绍常用电路的EMC设计原则和方法。
2.EMC设计原则2.1电路板布局电路板布局是EMC设计的关键。
布局时需要考虑以下原则:-分离模拟和数字电路:模拟和数字电路应互相独立布局,以避免互相干扰。
-最短路径原则:尽量缩短信号路径,减小传输线路的长度,以减少EMC问题。
-地线设计:地线应具备良好的连通性和低阻抗,以减少共模噪声。
-天线效应:布局时要避免形成天线效应,尽量减小电磁辐射。
-电源电容:在电源引线和电源针脚之间放置合适的电容,以减少电源纹波。
2.2模拟和数字信号处理模拟和数字信号处理需遵循以下原则:-模拟和数字信号分离:模拟信号和数字信号应互相独立地处理,以避免干扰。
-模拟滤波器:应在输入和输出端使用适当的模拟滤波器,以减少射频干扰。
-数字滤波器:在数字信号处理中使用适当的滤波器,以减少射频干扰。
2.3屏蔽和接地屏蔽和接地是EMC设计中非常重要的一部分:-金属屏蔽:电路板或设备外部可以使用金属屏蔽来减少电磁辐射和敏感度。
-模拟和数字屏蔽:模拟和数字电路应互相独立屏蔽,以减少互相干扰。
-接地:良好的接地设计可以减少共模噪声,提高系统的抗干扰能力。
3.EMC设计方法3.1减小电磁干扰减小电磁干扰的方法主要包括:-建立EMC指导方针:在设计开始之前,制定EMC设计指导方针,以确保设计的正确性。
-使用低噪声元器件:选择低噪声、高频性能好的元器件,将有助于减小电磁干扰。
-使用抗干扰设计:在电路布局和PCB设计中使用抗干扰技术,如屏蔽和滤波器。
-合理的地线设计:合理设计和布局地线,减小共模噪声。
3.2提高抗干扰能力提高抗干扰能力的方法包括:-模拟电路与数字电路分离:模拟电路和数字电路要通过合适的屏蔽和滤波器进行分离,防止相互干扰。
PCB板中的EMC设计指南和整改方法
PCB板中的EMC设计指南和整改方法EMC(电磁兼容性)设计是在PCB(印刷电路板)设计中至关重要的一环。
它确保电子设备在电磁环境中正常运行,同时不产生对其他设备或系统的电磁干扰。
为了实现良好的EMC设计,下面将介绍一些EMC设计指南和可能的整改方法。
EMC设计指南:1.良好的地线设计:地线是EMC设计的基础。
一个良好设计的地线系统可以有效降低电磁干扰。
地线应该尽量厚实,形成一个低阻抗的路径,以便将电流引导回源。
此外,地线的布局应符合电磁场传播的方向,避免出现回路共振。
2.分隔信号和电源线:为了避免信号引起电源线的干扰,应尽量将它们分隔布线。
如果信号和电源线必须穿越,那么应尽可能以垂直或交叉的方式进行布线。
3.组件布局:EMC设计中组件的布局也是重要的。
应将发射较强电磁干扰的组件(如高频放大器、开关电源等)远离敏感组件。
此外,应避免长线或环路,以减少电磁辐射。
4.屏蔽处理:对于发射强电磁干扰的组件或系统,可以采用屏蔽措施,如使用金属外壳或屏蔽盖。
屏蔽材料应选择导电性好的材料,并确保屏蔽与地线连接良好。
5.使用滤波器:滤波器可用于限制高频信号的传输,从而减少辐射和传导干扰。
在PCB设计中,可以使用滤波器对输入和输出信号进行滤波,尤其是在高速信号传输或高频噪声环境中。
整改方法:1.优化地线布局:如果发现地线布局存在问题,应重新考虑地线的布局方式。
可以通过增加地线的宽度和长度,减少电磁干扰。
2.重新布线:如果信号和电源线布线混在一起,可以尝试重新布线,将它们分隔开来。
这有助于减少信号对电源线的干扰。
3.添加衰减材料:如果存在辐射干扰,可以在关键区域添加衰减材料,如吸波材料或铁氧体材料。
这些材料可以吸收电磁辐射,并减少传导干扰。
4.优化组件布局:如果发现组件之间存在辐射干扰,可以尝试调整它们的位置。
将辐射干扰较大的组件远离敏感组件,减少电磁干扰的影响。
5.重新选择元件:如果一些元件的辐射干扰太大,可以尝试重新选择辐射干扰较小的元件。
电子电路布局的EMC设计准则和示例
电子电路布局的EMC设计准则和示例EMC(Electromagnetic Compatibility,电磁兼容性)是指电子设备在电磁环境中无相互干扰且能正常工作的能力。
在电路设计过程中,EMC设计是非常重要的一环,它能够保证电子设备正常运行,并减少电磁干扰对其他设备的影响。
本文将介绍电子电路布局的EMC设计准则和示例,并详细列举步骤。
一、EMC设计准则:1. 尽量减少回路长度:回路长度越长,电磁波传播的路径就越长,干扰信号的问题会更加严重。
因此,在设计电路布局时要尽量缩短回路长度。
2. 适当使用铺铜:通过合理使用铺铜层来减少回路的阻抗,降低电磁辐射的问题。
同时,铺铜层还可用于建立大地平面,增加电磁屏蔽效果。
3. 保持信号线和电源线的分离:为了避免信号线和电源线之间互相干扰,应尽量将它们分离开来布局。
可以使用不同的铺铜层或间隔来隔离信号线和电源线。
4. 避免信号线和辐射物体的交叉:辐射物体包括传输线、散射线和天线等。
信号线和辐射物体之间的交叉会引起电磁干扰,因此应避免它们的交叉。
5. 采用合适的布局规划:合理规划电路板上各部分的位置,确保信号的传输路径尽可能短,同时也要考虑到布线、阻抗匹配等问题。
6. 控制布线走线:布线走线要遵循短、粗、宽、直的原则,尽可能减小阻抗,降低交叉干扰,提高信号质量。
7. 合理选择元器件:选择合适的元器件对EMC设计非常重要。
应选择与EMC 要求相符的低噪声、低电磁辐射的元器件,并尽量避免使用有明显辐射磁场的元器件。
8. 加强接地设计:良好的接地设计可以提高电磁屏蔽效果,减少电磁辐射。
应在电路设计中充分考虑接地的布局和连接方法,并避免接地线的断开、升高阻抗等问题。
9. 使用滤波器和抑制器:滤波器和抑制器可以有效抑制电磁辐射和吸收噪声,提高电路的抗干扰能力。
在设计电路布局时,可以考虑加入合适的滤波器和抑制器,进一步提高电磁兼容性。
10. 增加屏蔽:对于特别敏感的部件或高频信号,可采用金属屏蔽罩或截获罩等形式进行屏蔽,减少电磁辐射和接收干扰。
EMC四大设计技巧
EMC四大设计技巧EMC四大设计技巧路形成的环流对干扰影响较大,因而应采用单点接地。
当信号工作频率大于10MHz时,地线阻抗变得很大,此时应尽量降低地线阻抗,应采用就近多点接地。
当工作频率在1~10MHz时,如果采用一点接地,其地线长度不应超过波长的1/20,否则应采用多点接地法。
(2)将数字电路与模拟电路分开电路板上既有高速逻辑电路,又有线性电路,应使它们尽量分开,而两者的地线不要相混,分别与电源端地线相连。
要尽量加大线性电路的接地面积。
(3)尽量加粗接地线若接地线很细,接地电位则随电流的变化而变化,致使电子设备的定时信号电平不稳,抗噪声性能变坏。
因此应将接地线尽量加粗,使它能通过三位于印制电路板的允许电流。
如有可能,接地线的宽度应大于3mm。
(4)将接地线构成闭环路设计只由数字电路组成的印制电路板的地线系统时,将接地线做成闭环路可以明显的提高抗噪声能力。
其原因在于:印制电路板上有很多集成电路组件,尤其遇有耗电多的组件时,因受接地线粗细的限制,会在地结上产生较大的电位差,引起抗噪声能力下降,若将接地结构成环路,则会缩小电位差值,提高电子设备的抗噪声能力。
三、EMC屏蔽设计屏蔽就是以金属隔离的原理来控制某一区域的电场或磁场对另一区域的干扰。
它包括两个含义:一是将电路、电缆或整个系统的干扰源包围起来,防止电磁干扰向外扩散;二是用屏蔽体将接收电路、设备或系统包围起来,防止它们受到外界电磁干扰的影响。
屏蔽按照机理可以分为电场屏蔽、磁场屏蔽、电磁场屏蔽三种不同方式。
电场屏蔽电子设备中的电场通常是交变电场,因此可以将两个系统间的电场感应认为是两个系统之间分布电容Cj的耦合,。
对高频磁场屏蔽的涡流不仅对外来干扰产生抵制作用,同时还可能对被屏蔽体保护的设备内部带来不利的影响,从而产生新的干扰。
四、PCB设计之布局布线策略1.选择合理的导线宽度由于瞬变电流在印制线条上所产生的冲击干扰主要是由印制导线的电感成分造成的,因此应尽量减小印制导线的电感量。
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第一讲:完美的EMC电路设计攻略之:遵循三大规律、三个要素【导读】产品上市周期短,EMC测试迟迟不通过,令很多工程师“一夜愁白了头发”。
本期大讲台,我们为大家分享EMC三个规律和EMC问题三要素,会使得EMC问题变的有规可循,坚持EMC的规律使得解决EMC问题省时省力,事半功倍。
在进行电子设计方案过程中需要工程师在设计之初就进行严格把关!在产品结构方案设计阶段,主要针对产品需要满足EMC法规标准,对产品采用什么屏蔽设计方案、选择什么屏蔽材料,以及材料的厚度提出设计方案,另外对屏蔽体之间的搭接设计,缝隙设计考虑,同时重点考虑接口连接器与结构件的配合。
一、EMC设计的三大规律规律一、EMC费效比关系规律:EMC问题越早考虑、越早解决,费用越小、效果越好。
在新产品研发阶段就进行EMC设计,比等到产品EMC测试不合格才进行改进,费用可以大大节省,效率可以大大提高;反之,效率就会大大降低,费用就会大大增加。
经验告诉我们,在功能设计的同时进行EMC设计,到样板、样机完成则通过EMC测试,是最省时间和最有经济效益的。
相反,产品研发阶段不考虑EMC,投产以后发现EMC不合格才进行改进,非但技术上带来很大难度、而且返工必然带来费用和时间的大大浪费,甚至由于涉及到结构设计、PCB设计的缺陷,无法实施改进措施,导致产品不能上市。
规律二、高频电流环路面积S越大, EMI辐射越严重。
高频信号电流流经电感最小路径。
当频率较高时,一般走线电抗大于电阻,连线对高频信号就是电感,串联电感引起辐射。
电磁辐射大多是EUT被测设备上的高频电流环路产生的,最恶劣的情况就是开路之天线形式。
对应处理方法就是减少、减短连线,减小高频电流回路面积,尽量消除任何非正常工作需要的天线,如不连续的布线或有天线效应之元器件过长的插脚。
减少辐射骚扰或提高射频辐射抗干扰能力的最重要任务之一,就是想方设法减小高频电流环路面积S。
规律三、环路电流频率f越高,引起的EMI辐射越严重,电磁辐射场强随电流频率f的平方成正比增大。
减少辐射骚扰或提高射频辐射抗干扰能力的最重要途径之二,就是想方设法减小骚扰源高频电流频率f,即减小骚扰电磁波的频率f。
二、EMC问题三要素开关电源及数字设备由于脉冲电流和电压具有很丰富的高频谐波,因此会产生很强的辐射。
电磁干扰包括辐射型(高频) EMI、传导型(低频)EMI,即产生EMC问题主要通过两个途径:一个是空间电磁波干扰的形式;另一个是通过传导的形式,换句话说,产生EMC问题的三个要素是:电磁干扰源、耦合途径、敏感设备。
辐射干扰主要通过壳体和连接线以电磁波形式污染空间电磁环境;传导干扰是通过电源线骚扰公共电网或通过其他端子(如:射频端子,输入端子)影响相连接的设备。
传导、辐射骚扰源--------------------(途径)-------------------- 敏感受体近场耦合例如IT、AV设备,可能的骚扰源有:1)FM接收机、TV接收机本机振荡,基波及谐波由高频头、本机振荡电路产生;2)开关电源的开关脉冲及高次谐波,同步信号方波及高频谐波,行扫描显像电路产生的行、场信号及高频谐波;3)数字电路工作需要的各种时钟信号及高频谐波、以及它们的组合,各种时钟如CPU芯片工作时钟、MPEG解码器工作时钟、视频同步时钟(27MHz,16.9344MHz ,40.5MHz)等;4)数字信号方波及高频谐波,晶振产生的高次谐波,非线性电路现象(非线性失真、互调、饱和失真、截止失真)等引起的无用信号、杂散信号;5)非正弦波波形,波形毛剌、过冲、振铃,电路设计存在的寄生频率点。
6)对于敏感受体通过耦合途径接受的外部骚扰包括浪涌、快速脉冲群、静电、电压跌落、电压变化和各种电磁场。
电磁骚扰的特性:1. 单位脉冲的频谱最宽;2. 频谱中低频含量取决于脉冲的面积,高频分量取决于脉冲前后沿的陡度;3. 晶体振荡电平必须满足一定幅度, 数字电路才能按一定的时序工作,使晶振产生的骚扰呈现覆盖带宽、骚扰电平高的特点;4. 收发天线极化、方向特性相同时,EMI辐射和接受最严重;收发天线面积越大, EMI危害逾大;5. 骚扰途径:辐射,传导,耦合和辐射、传导、耦合的组合。
6. 电源线传导骚扰主要由共模电流产生;7. 辐射骚扰主要由差模电流形成的环路产生。
第二讲:完美的EMC电路设计攻略之:元器件选型(上)【导读】电磁兼容性元器件是解决电磁干扰发射和电磁敏感度问题的关键,正确选择和使用这些元器件是做好电磁兼容性设计的前提。
因此,我们必须深入掌握这些元器件,这样才有可能设计出符合标准要求、性能价格比最优的电子、电气产品。
而每一种电子元件都有它各自的特性,因此,要求在设计时仔细考虑。
接下来我们将讨论一些常见的用来减少或抑制电磁兼容性的电子元件和电路设计技术。
目前有两种基本的电子元件组:有引脚的和无引脚的元件。
有引脚线元件有寄生效果,尤其在高频时。
该引脚形成了一个小电感,大约是1nH/mm/引脚。
引脚的末端也能产生一个小电容性的效应,大约有4pF。
因此,引脚的长度应尽可能的短。
与有引脚的元件相比,无引脚且表面贴装的元件的寄生效果要小一些。
其典型值为:0.5nH的寄生电感和约0.3pF的终端电容。
从电磁兼容性的观点看,表面贴装元件效果最好,其次是放射状引脚元件,最后是轴向平行引脚的元件。
EMC元件之电容选型在EMC设计中,电容是应用最广泛的元件之一,主要用于构成各种低通滤波器或用作去耦电容和旁路电容。
大量实践表明:在EMC设计中,恰当选择与使用电容,不仅可解决许多EMI问题,而且能充分体现效果良好、价格低廉、使用方便的优点。
若电容的选择或使用不当,则可能根本达不到预期的目的,甚至会加剧EMI程度。
从理论上讲,电容的容量越大,容抗就越小,滤波效果就越好。
一些人也有这种习惯认识。
但是,容量大的电容一般寄生电感也大,自谐振频率低(如典型的陶瓷电容,0.1μF的f0=5 MHz,0.01μF的f0=15 MHz,0.001μF的f0=50 MHz),对高频噪声的去耦效果差,甚至根本起不到去耦作用。
分立元件的滤波器在频率超过10 MHz时,将开始失去性能。
元件的物理尺寸越大,转折点频率越低。
这些问题可以通过选择特殊结构的电容来解决。
贴片电容的寄生电感几乎为零,总的电感也可以减小到元件本身的电感,通常只是传统电容寄生电感的1/3~1/5,自谐振频率可达同样容量的带引线电容的2倍(也有资料说可达10倍),是射频应用的理想选择。
传统上,射频应用一般选择瓷片电容。
但在实践中,超小型聚脂或聚苯乙烯薄膜电容也是适用的,因为它们的尺寸与瓷片电容相当。
三端电容能将小瓷片电容频率范围从50 MHz以下拓展到200 MHz以上,这对抑制VHF频段的噪声是很有用的。
要在VHF或更高的频段获得更好的滤波效果,特别是保护屏蔽体不被穿透,必须使用馈通电容。
EMC元件之电感选型电感是一种可以将磁场和电场联系起来的元件,其固有的、可以与磁场互相作用的能力使其潜在地比其他元件更为敏感。
和电容类似,聪明地使用电感也能解决许多EMC问题。
下面是两种基本类型的电感:开环和闭环。
它们的不同在于内部的磁场环。
在开环设计中,磁场通过空气闭合;而闭环设计中,磁场通过磁芯完成磁路。
电感中的磁场电感比起电容一个优点是它没有寄生感抗,因此其表面贴装类型和引线类型没有什么差别。
开环电感的磁场穿过空气,这将引起辐射并带来电磁干扰(EMI)问题。
在选择开环电感时,绕轴式比棒式或螺线管式更好,因为这样磁场将被控制在磁芯(即磁体内的局部磁场)。
开环电感对闭环电感来说,磁场被完全控制在磁心,因此在电路设计中这种类型的电感更理想,当然它们也比较昂贵。
螺旋环状的闭环电感的一个优点是:它不仅将磁环控制在磁心,还可以自行消除所有外来的附带场辐射。
电感的磁芯材料主要有两种类型:铁和铁氧体。
铁磁芯电感用于低频场合(几十KHz),而铁氧体磁芯电感用于高频场合(到MHz)。
因此铁氧体磁芯电感更适合于EMC应用。
在EMC应用中特别使用了两种特殊的电感类型:铁氧体磁珠和铁氧体磁夹。
铁和铁氧体可作电感磁芯骨架。
铁芯电感常应用于低频场合(几十KHz),而铁氧体芯电感常应用于高频场合(MHz)。
所以铁氧芯感应体更适合于EMC应用。
EMC元件之磁珠选型磁珠由氧磁体组成,电感由磁心和线圈组成,磁珠把交流信号转化为热能,电感把交流存储起来,再缓慢的释放。
磁珠的电路符号就是电感但是型号上可以看出使用的是磁珠在电路功能上,磁珠和电感是原理相同的,只是频率特性不同罢了。
电感是储能元件,而磁珠是能量转换(消耗)器件。
电感多用于电源滤波回路,侧重于抑止传导性干扰;磁珠多用于信号回路,主要用于EMI方面。
磁珠用来吸收超高频信号,象一些RF电路,PLL,振荡电路,含超高频存储器电路(DDR,SDRAM,RAMBUS等)都需要在电源输入部分加磁珠,而电感是一种储能元件,用在LC振荡电路、中低频的滤波电路等,其应用频率范围很少超过50MHz。
EMC元件之TVS二极管选型二极管是最简单的半导体器件。
由于其独特的特性,某些二极管有助于解决并防止与EMC相关的一些问题。
TVS二极管的选型步骤如下:1. 确定待保护电路的直流电压或持续工作电压。
如果是交流电,应计算出最大值,即用有效值*1.414。
2. TVS的反向变位电压即工作电压(VRWM)--选择TVS的VRWM等于或大于上述步骤1所规定的操作电压。
这就保证了在正常工作条件下TVS吸收的电流可忽略不计,如果步骤1所规定的电压高于TVS的VRWM ,TVS将吸收大量的漏电流而处于雪崩击穿状态,从而影响电路的工作。
3. 最大峰值脉冲功率:确定电路的干扰脉冲情况,根据干扰脉冲的波形、脉冲持续时间,确定能够有效抑制该干扰的TVS峰值脉冲功率。
4. 所选TVS的最大箝位电压(VC)应低于被保护电路所允许的最大承受电压。
5. 单极性还是双极性-常常会出现这样的误解即双向TVS用来抑制反向浪涌脉冲,其实并非如此。
双向TVS用于交流电或来自正负双向脉冲的场合。
TVS有时也用于减少电容。
如果电路只有正向电平信号,那麽单向TVS就足够了。
TVS操作方式如下:正向浪涌时,TVS处于反向雪崩击穿状态;反向浪涌时,TVS 类似正向偏置二极管一样导通并吸收浪涌能量。
在低电容电路里情况就不是这样了。
应选用双向TVS以保护电路中的低电容器件免受反向浪涌的损害。
6. 如果知道比较准确的浪涌电流IPP,那么可以利用VC来确定其功率,如果无法确定功率的概范围,一般来说,选择功率大一些比较好。
第三讲:完美的EMC电路设计攻略之:元器件选型(下)【导读】EMC设计是一个很繁琐的问题,一个小细节没有注意到就可能全军覆没。
如果在设计产品的时候考虑的越全面,就可以避免后期EMC测试不达标时的不知所措。