PCB分层堆叠在控制EMI辐射中的作用和设计技巧

PCB分层堆叠在控制EMI辐射中的作用和设计技巧
PCB分层堆叠在控制EMI辐射中的作用和设计技巧
PCB分层堆叠在控制EMI辐射中的作用和设计技巧。


作者：Rick Hartley
高级PCB硬体工程师


Applied Innovation Inc.
解决EMI问题的办法很多，现代的EMI抑制方法包括：利用EMI抑制涂层、选用合适的E
MI抑制零配件和EMI仿真设计等。本文从最基本的PCB布板出发，讨论PCB分层堆叠在控
制EMI辐射中的作用和设计技巧。
电源汇流排
在IC的电源引脚附近合理地安置适当容量的电容，可使IC输出电压的跳变来得更快。
然而，问题并非到此为止。由於电容呈有限频率响应的特性，这使得电容无法在全频
带上生成干净地驱动IC输出所需要的谐波功率。除此之外，电源汇流排上形成的瞬态
电压在去耦路径的电感两端会形成电压降，这些瞬态电压就是主要的共模EMI干扰源。
我们应该怎麽解决这些问题？
[pic]


就我们电路板上的IC而言，IC周围的电源层可以看成是优良的高频电容器，它可以收
集为干净输出提供高频能量的分立电容器所泄漏的那部份能量。此外，优良的电源层
的电感要小，从而电感所合成的瞬态信号也小，进而降低共模EMI。
当然，电源层到IC电源引脚的连线必须尽可能短，因为数位信号的上升沿越来越快，
最好是直接连到IC电源引脚所在的焊盘上，这要另外讨论。
为了控制共模EMI，电源层要有助於去耦和具有足够低的电感，这个电源层必须是一个
设计相当好的电源层的配对。有人可能会问，好到什麽程度才算好？问题的答案取决
於电源的分层、层间的材料以及工作频率(即IC上升时间的函数)。通常，电源分层的
间距是6mil，夹层是FR4材料，则每平方英寸电源层的等效电容约为75pF。显然