PCB的EMC设计规范_公司

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2005-07-29 发布 实施

深圳市中兴通讯股份有限公司 发 布

印制电路板设计规范

——EMC 要求

Q/ZX

深圳市中兴通讯股份有限公司企业标准

(设计技术标准)

目次

1范围 (1)

2规范性引用文件 (1)

3术语和定义 (1)

4标准维护办法 (4)

5信号完整性（SI）设计要求 (4)

5.1时钟电路的拓扑选择 (4)

5.2总线SI设计要求 (5)

5.3信号线通用设计要求 (6)

6PCB布局设计要求 (7)

6.1通用器件布局要求 (7)

6.2时钟器件布局 (11)

6.3接口器件布局要求 (11)

6.4电源的布局要求 (13)

7PCB布线设计要求 (14)

7.1通用布线设计要求 (14)

7.2时钟电路的布线 (16)

7.3接口电路的布线 (17)

7.4电源的布线要求 (18)

8电源完整性（PI）设计要求 (19)

8.1叠层设计 (19)

8.2信号线的参考平面 (20)

8.3多种电源的分割 (20)

8.4平面的滤波 (22)

8.5接口电路的平面分割 (23)

9PCB后处理设计要求 (25)

9.1屏蔽过孔与边缘辐射控制 (25)

9.2信号回流路径检查 (25)

9.3走线优化 (25)

前言

为了提高产品的EMC设计水平，在单板信号分析及PCB设计阶段，解决各种PCB设计过程中由于信号完整性、电源完整性引发的EMC问题，确保单板EMC设计质量，进而保证系统的EMC与可靠性满足设计要求，特编制本标准。本标准用于单板的信号分析与PCB 设计过程中，是信号分析工程师、互连设计工程师，在单板的EMC设计中的参照标准，也是PCB可靠性工程师完成PCB设计检查及硬件工程师、可靠性工程师完成PCB可靠性评审的依据。

本标准由“EMC仿真的应用与推广团队”提出，技术中心技术管理部归口。

本标准适用于中兴通讯公司范围内，应用在单板硬件EDA统一设计流程中，是一个

强制性标准。

本规范起草部门：康讯研究所EDA设计部

本规范主要起草人：双琳娜、虞学犬、唐星海、朱顺临

主要评审人员：高云航、熊英、庞健、李军、田昊、王阿明、李连廷、俞延风、唐果、贾威等

本标准于2005年8月首次发布。

1范围

本标准规定了公司产品在信号分析与PCB设计阶段的EMC设计。

本标准适用于EMC相关的需求分析人员、系统设计人员、详细设计人员和评审人员。2规范性引用文件

在下面所引用的文件中，对于企业标准部分没有写出年代号，使用时应以网上发布的最新标准为有效版本。

Q/ZX 23.020.3 可靠性设计要求——EMC设计

20050715 印制电路板设计规范——EDA设计部PCB Check List

3术语和定义

下列术语和定义适用于本标准。

3.1电磁环境 electromagnetic environment

存在于给定场所的所有电磁现象的总和。

3.2电磁干扰 electromagnetic interference (EMI)

电磁骚扰引起的设备、传输通道或系统性能的下降。PCB的EMI指PCB发出的杂散能量或外部进入电路板的杂散能量，它包括：传导型(低频)EMI、辐射型(高频)EMI、ESD(静电放电)或雷电引起的EMI。传导型和辐射型EMI具有差模和共模表现形式。

3.3电磁兼容性 electromagnetic compatibility (EMC)

设备或系统在其电磁环境中能正常工作，且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。

3.4传输线（Transmission）

传输线是指任一信号的连线及其到地或到电源的回路。

3.5反射（Reflection）

传输线上的反射是一种“回音”。当信号的能量沿传输线传送时，由于阻抗的不匹配，有部分能量返回。

3.6信号完整性（Signal Integrity）

信号完整性是指传输系统在信号的传输过程中保持信号的时域和频域特性的能力。信号

具有好的信号完整性指信号能够按照时序要求定时到达，同时具有较好的信号质量（波形）。

3.7PCB寄生参数

PCB上的每一条布线及其返回路径可以用三个基本模型来描述，即电阻、电容和电感。在EMI和阻抗控制中，电容和电感的作用很大。

3.8阻抗

导线和回路之间的阻抗以及一对电源回路之间的阻抗，是导线及其回路或电源回路之间电感和电容的函数，阻抗Zo等于L/C的平方根。

3.9回流路径

每个电路都存在一个闭环回路，当电流从一个器件流入另一个器件，在导线上就会产生大小相同的回流，从而构成闭合回路。在PCB上，当信号流过导线，如果信号频率低(最多几百Hz)，回路电流就会沿着阻抗最小的路径，通常是最短且/或最宽的路径，流回到发送信号的器件。一旦信号频率超过几百kHz(但还在低频范围内)，回流信号就会与信号源发送的信号产生电场和磁场的耦合作用。

3.10旁路电容

产生一个交流分路，从而消去进入易感区的那些不需要的能量。通常铝电解电容和钽电容比较适合作旁路电容，其电容值取决于PCB板上的瞬态电流需求，一般在10至470µF 范围内。

3.11去耦电容

提供一个局部的直流电源给有源器件，以减少开关噪声在板上的传播和将噪声引导到地。

3.12过冲( Overshoot )

超出稳态电压的绝对摆动电压值。如果这个电压值超出接收端的输入电压范围，有可能会损坏器件。

3.13噪声Noise

线路或系统中，除所用信号之外的所有电磁信号或能量。通常噪声无法完全去除，仅能将之减弱，使之产生的干扰最小。

3.14接地Grounding

接地提供一个等电位的点或面，使系统或线路有一参考电压，而此等电位的点或面并不一定是地电位。若该等电位的点或面经由一低阻抗的通路而与大地相连，则称为地电位（Earth Potential）。接地是为了在电路和某些基准点之间建立良好的电气通路，为所有的信号提供一个公共的参考电平，以及防止因设备带电对人员造成电击危害。对设备产生干扰与