什么是EMI?
EMI(electromagnetic interference电磁干扰)是干扰电缆信号并降低信号完整性的电子噪声,包括自然干扰源和人为干扰源。在高速PCB电路和系统设计中，功率密度增加，开关频率和更大的电流，高频信号，集成电路引脚和各类插件都可能称为具有天线特性的辐射干扰源（内部干扰源和外部干扰源）。通过电磁波影响系统内部其他元件的正常工作。因此在设计PCB板时，需要使电路板PCB的电磁干扰控制在一定范围内，达到设计要求和标准，提高电路整体性能。在汽车，医疗，通信设备和测量设备制造过程中是一项关键设计挑战。
EMi优化的几个思路：
EMI问题来源器件主要包括：电源滤波器，接地阻抗，信号返回不足，液晶屏发射，组件寄生效应，电缆屏蔽不良，开关电源，内部耦合问题，金属化外壳中的静电放电，不连续返回路径。
EMI的形成包括：共模辐射和差模辐射两类，共模辐射包括共地阻抗共模干扰和电磁场对导线的共模干扰。差模辐射属于近场干扰，是导线对导线的差模干扰，干扰途径为某一导线内干扰噪声感染其他导线馈入受害电路，由加宽线与线之间距离来处理干扰问题。
目前主要对EMI的抑制方法包括疲敝法，扩展频谱法，使用滤波器，通过整合接地，布线等方面。
EMI要从系统考虑，层叠对EMI而言，是提供信号最短回流路径，减小耦合面积，抑制差模干扰，另外底层和电源层耦合，适当比电源层外延，对抑制共模干扰有好处。
1.将PCB接地。2.电源与地合理布线。3.滤波，包括去耦电容，EMI滤波器，磁性元件。大电流BEAD可以用在电源电路的路径power trace上。CMF可用来抑制USB,1394和LVDS等差模线路的噪声辐射问题。在干扰源增加LC滤波回路。差模信号线的始端和末端加上共模滤波器。4.遵循一定的模拟和数字布线准则。5.避免90度角。6.电线和物理屏蔽。电磁屏蔽大部分屏蔽300MHZ的电磁噪声。7.多电源层设计，如果电源层的堆叠造成阻抗不相等，分流不均匀，瞬态电压大很多，emi会急剧增加，为不同电源创建各自匹配的电源层和接地层。满足制造商对平衡结构的需求。
抗干扰设计的思路：
1.抑制干扰源是抗干扰设计中需要考虑的原则，主要是并联电容或者串联电感或电阻二极管来实现。
2.切断干扰源，通过在导线上增加滤波器或者隔离光耦切断高频干扰噪声的传播，增加干扰源和敏感器件的距离，用地线隔离和在敏感器件上加屏蔽罩。
3.提高敏感器件的抗干扰性，指敏感器件尽量减少对干扰噪声的拾取从不正常状态尽快恢复到正常状态的方法。
自动化设计emi工具主要包括：
1.设计规则查看器，检查印制电路板PCB是否满足预设的布板规则，
2.准静态仿真器，当元件尺寸远远小于工作波长时，可用于提取电感，电容和电阻的参数。
3.快速计算器，根据解析方程，用计算机计算简单案例，
4.全波数值仿真技术。
在数据量不断增长的各种电路应用，EMI设计面临更严峻的挑战。预一致性测试可帮助寻找有效信息，寻找到EMI源头，将噪声控制在系统可容纳的范围内，保证系统和设备的正常运
|
楼主
标题置顶
标题高亮
