资料介绍
EDA
PCB电磁兼容设计中的电源和接地研究
发布日期:2009-3-8 18:19:11 文章来源:搜电 浏览次数: [pic]270
[pic][pic][pic]
随着电子技术的飞速发展,电子产品越来越来越趋向高速、宽带、高灵敏度、高密集度
和小型化,
这种趋势导致了PCB电路板设计中电磁兼容(EMC)问题的严重化.特别是电源和地线的电
磁干扰(EMI)问题,成为目前PCB电磁兼容设计中急待解决的技术难题和系统工程。
1、电源和接地在电磁兼容中的影响
电磁兼容性是指设备或者是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
成不能承受的电磁干扰的能力。电磁兼容包括干扰源、耦合通路和敏感体三要素。随着
数字时代电子产品的发展,特别是高速PCB设计中,数字电路PCB使电子产品的电磁辐射
加重,同时,信号线之间的串扰问题和电容耦合也大大增加。这种干扰主要是由于电源
电网噪声的污染以及地线存在阻抗不匹配造成的,包括来自变压器的电源噪声、电源总
线电压瞬变造成的电磁辐射、接地系统偏离零电位过大造成的干扰电压、传输线路始端
和终端的地线噪声等。因此,在数字电子设备的抗干扰对策上,电源噪声和接地阻抗成
为电磁干扰主要的研究对象,合理进行电源和地线的设计和布局成为解决EMC问题的关键
途径。
2、电源和接地在电磁兼容中的干扰分析
2.1电源干扰分析
由于电子电路通过电源电路接到电网,所以电网的噪声可以通过电源电路干扰电子线路
。在PCB电路板设计中,由电源造成的电磁兼容问题主要是电源噪声,主要表现在下面三
个方面:
(1)众多的电子产品大量应用数字器件、模拟器件及数字模拟混合器件,如DSP芯片、CP
U、动态RAM、D/A
变换器和其他数字逻辑器件等.它们工作时会引起电路板内电源电压和地电平波动,导
致信号波形产生尖峰过冲或衰减震荡,造成IC电路的噪声