芯耀
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電磁兼容，就是當(dāng)各個(gè)電子設(shè)備在一起時(shí)，都能夠正常工作。也就是說，你設(shè)計(jì)的設(shè)備，既不能干擾別人，也不能被別人干擾。
想要引起EMC問題，需要有輻射源，耦合路徑以及接收器。
電磁兼容性問題的潛在輻射源包括無線電發(fā)射機(jī)、高頻電路線，電力線等使用或者產(chǎn)生電磁場(chǎng)的物體；接收器，則包括無線電接收器、電子電路等幾乎任何使用或者能夠探測(cè)到電磁能量的設(shè)備。
而耦合路徑，則包括傳導(dǎo)和輻射。
所謂傳導(dǎo)干擾，是指電子設(shè)備產(chǎn)生的干擾信號(hào)通過導(dǎo)線或公共電源線互相產(chǎn)生干擾，是低頻干擾，頻率最高到30MHz。
所謂輻射干擾，是指電子設(shè)備產(chǎn)生的干擾信號(hào)通過空間耦合干擾其他設(shè)備，是高頻干擾。
輻射又分磁場(chǎng)耦合，電場(chǎng)耦合以及電磁場(chǎng)耦合。耦合路徑通常是這些耦合方式的組合，而且衰減其中一條路徑的同時(shí)，可能會(huì)使另一條耦合路徑增強(qiáng)。
每個(gè)EMC問題，對(duì)存在輻射源、耦合路徑以及接收端。解決EMC問題，就是找出這些因素，針對(duì)這些因素做出改進(jìn)。
這些改進(jìn)措施，籠統(tǒng)地講，包括：
1 降低源端的干擾信號(hào)
比如說，數(shù)字信號(hào)的上升/下降時(shí)間越短，其所包含的高頻頻譜越多；一般來說，頻率越高，越容易耦合到接收端。如果我們想降低數(shù)字信號(hào)所引起的干擾的話，可以拉長(zhǎng)數(shù)字信號(hào)的上升/下降時(shí)間。但前提是，需要保證接收該數(shù)字信號(hào)的器件的正常工作。
2 切斷耦合路徑
比如說，在接收器外面罩上屏蔽罩，則是切斷耦合路徑的一種方法。但是這種方法，有時(shí)候成本高，而且并不能達(dá)到理想的性能。
3 降低接收端對(duì)干擾的敏感度
這個(gè)往往比較難，因?yàn)榻档蛯?duì)干擾的敏感度的同時(shí)，可能會(huì)影響其對(duì)有用信號(hào)的接收。
很多時(shí)候，產(chǎn)品最后調(diào)著調(diào)著，就卡在EMC上了，比如我現(xiàn)在所處的狀態(tài)。現(xiàn)在在看我的PCB布局，就覺得當(dāng)時(shí)有些線考慮不周。
PCB的不良布局，是EMC的一個(gè)主要來源。
在對(duì)PCB進(jìn)行布局時(shí)，我們需要從以下四個(gè)方面做一個(gè)預(yù)判：
1 電路中有哪些輻射源
電路中比較常見的輻射源包括：時(shí)鐘，數(shù)字信號(hào)，DC-DC轉(zhuǎn)換，直流電源線以及低速線。
時(shí)鐘：周期變化，會(huì)產(chǎn)生諧波；
數(shù)字信號(hào)：雖然不是周期變化，但是也會(huì)產(chǎn)生比較大的噪聲；
直流電源線以及低速線：雖然這些線本來的目的，是走電源或者低速信號(hào)。但是可能會(huì)有高速信號(hào)反串到這些線中，造成干擾。所以，如果一個(gè)IC內(nèi)部有高速電路，那做PCB設(shè)計(jì)時(shí)，把與其連接的每根線都當(dāng)成高速信號(hào)線小心對(duì)待。
2 電路中關(guān)鍵的回流路徑
首先，需要知道，電流是一個(gè)環(huán)路，有多少過去，就有多少回來。
再者，電流是追尋最小阻抗，Z=R+jwL。所以當(dāng)頻率低的時(shí)候，是找電阻最小的路徑；而頻率高的時(shí)候，則是找電感最小的路徑。從下圖中，可以看到，當(dāng)頻率為1KHz時(shí)，回流路徑則選擇兩點(diǎn)最短的路徑；當(dāng)頻率〉1MHz時(shí)，回流路徑則選擇最小感抗的路徑。
所以，假設(shè)有兩個(gè)器件，從器件A有一50MHz的信號(hào)到器件B，則其回流路徑則為PATH2，而非PATH1?；亓鲝钠骷﨎的GND管腳流出，經(jīng)過50MHz高速線的下方，回到器件A的GND管腳。
如果信號(hào)頻率在KHz以下，那么回流會(huì)散到大部分的電路板上，因?yàn)橐刂钚‰娮枳呗?，散的開，截面積就大，電阻就小。如果板上有敏感的模擬信號(hào)，可能會(huì)有問題。這個(gè)時(shí)候，可以在地上割個(gè)縫隙，如下圖所示。
3 板子上是否有天線形成
有時(shí)候畫板子的時(shí)候，不小心就形成一個(gè)天線。
PCB板上不小心形成的天線，一般都滿足下面三個(gè)條件：
天線包含兩個(gè)部分
兩個(gè)部分都不是電小尺寸(就是說，天線的尺寸要和波長(zhǎng)能夠在同一數(shù)量級(jí))
兩個(gè)部分之間存在感應(yīng)電壓
對(duì)于小于100MHz的低頻信號(hào)，對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)為3m；一般的PCB板，都遠(yuǎn)小于這個(gè)值。所以，在這個(gè)頻率以下，一般會(huì)發(fā)生天線效應(yīng)的，可能就是電纜或者金屬機(jī)殼了。只要避免電纜之間產(chǎn)生電壓，則會(huì)減小發(fā)生天線效應(yīng)的可能性。這可以通過將接插件放置在PCB板的同一側(cè)實(shí)現(xiàn)。
在PCB中，像散熱器，電源層，高器件等都可能具有天線效應(yīng)，因?yàn)槠湟徊糠质荘CB上的金屬平面，而另外一部分，這遠(yuǎn)離該金屬平面。
4 找一下可能的耦合路徑
耦合路徑有傳導(dǎo)，電場(chǎng)耦合，磁場(chǎng)耦合和電磁場(chǎng)耦合。
參考文獻(xiàn)：
CLAYTON R. PAUL，Introduction to Electromagnetic Compatibility
Elya B. Joffe Kai-Sang Lock ,GROUNDS FOR GROUNDING A Circuit-to-System Handbook
https://learnemc.com/other-good-emc-design-guidelines
