EMI@EMC设计讲座

Murata_EMI@EMC设计讲座PCB 设计网

http://www.51pcb.net/

EMI/EMC 设计讲座
1.PCB 被动组件的隐藏特性解析 2.磁通量最小化的概念

（一） PCB 被动组件的隐藏特性解析

传统上，EMC 一直被视为「黑色魔术（black magic ）」。其实，EMC 是可以藉由 数学公式来理解的。不过，纵使有数学分析方法可以利用，但那些数学方程式对 实际的 EMC 电路设计而言，仍然太过复 杂了。幸运的是，在大多数的实务工作 中，工程师并不需要完全理解那些复杂的数学公式和存在于EMC 规范中的学理依 据，只要藉由简单的数学模型，就能够明白 要如何达到 EMC 的要求。 本文藉由简单的数学公式和电磁理论，来说明在印刷电路板（PCB）上被动组件 （passive component）的隐藏行为和特性，这些都是工程师想让所设计的电子 产品通过 EMC 标准时，事先所必须具备的基本知识。 导线和 PCB 走线 导线（wire）、走线（trace）、固定架……等看似不起眼的组件，却经常成为 射频能量的最佳发射器（亦即，EMI 的来源）。每一种组件都具有 电感，这包 含硅芯片的焊线（bond wire）、以及电阻、电容、电感的接脚。每根导线或走 线都包含有隐藏的寄生电容和电感。这些寄生性组件会影响导线的阻抗大小，而 且对频率很敏感。依据 LC 的值（决定自共振频率）和 PCB 走线的长度，在某组 件和 PCB 走线之间，可以产生自共振（self-resonance），因此，形成一根有效 率的辐 射天线。 在低频时， 导线大致上只具有电阻的特性。但在 高频时， 导线就具有电感的特性。 因为变成高频后，会造成阻抗大小的变化， 进而改变导线或 PCB 走线与接地之间 的 EMC 设计，这时必需使用接地面（ground plane ）和接地网格（ground grid ）。 导线和 P