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[讨论] PCB EMC设计技巧汇总

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    2018-11-20 13:41
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    [LV.2]偶尔看看I

    发表于 2019-9-20 11:05:31 | 显示全部楼层 |阅读模式
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    整体布局
    1、高速、中速、低速电路要分开;

    2、强电流、高电压、强辐射元器件远离弱电流、低电压、敏感元器件;

    3、模拟、数字、电源、保护电路要分开;

    4、多层板设计,有单独的电源和地平面;

    5、对热敏感的元器件(含液态介质电容、晶振)尽量远离大功率元器件、散热器等热源。


    接口与保护
    1、一般电源防雷保护器件的顺序是:压敏电阻、保险丝、抑制二极管、EMI滤波器、电感或者共模电感,如果原理图缺失上面任意器件,要顺延布局;

    2、一般对接口信号的保护器件的顺序是:ESD(TVS管)、隔离变压器、共模电感、电容、电阻,如果原理图缺失上面任意器件,要顺延布局;

    3、严格按照原理图的顺序(要有判断原理图是否正确的能力)进行“一字型”布局;

    4、电平变换芯片(如RS232)是否靠近连接器(如串口)放置;

    5、易受ESD干扰的器件,如NMOS、CMOS器件等,是否已尽量远离易受ESD干扰的区域(如单板的边缘区域)。


    时钟
    1、晶体、晶振和时钟分配器与相关的IC器件要尽量靠近;

    2、时钟电路的滤波器(尽量采用“∏”型滤波)要靠近时钟电路的电源输入管脚;

    3、晶振和时钟分配器的输出是否串接一个22欧姆的电阻;

    4、时钟分配器没用到的输出管脚是否通过电阻接地;

    5、晶体、晶振和时钟分配器的布局要注意远离大功率元器件、散热器等发热器件;

    6、晶振距离板边和接口器件是否大于1inch。


    开关电源
    1、开关电源是否远离AD/DA转换器、模拟器件、敏感器件、时钟器件;

    2、开关电源布局要紧凑,输入/输出要分开;

    3、严格按照原理图的要求进行布局,不要将开关电源的电容随意放置。


    电容和滤波器件
    1、电容务必要靠近电源管脚放置,而且容值越小的电容要越靠近电源管脚;

    2、EMI滤波器要靠近芯片电源的输入口;

    3、原则上每个电源管脚配一个0.1uf的小电容、一个集成电路配一个或多个10uf大电容,可以根据具体情况进行增减;

    4、注意电容的布线是否正确。


    叠层
    1、至少有一个连续完整的地平面控制阻抗和信号质量;

    2、电源和地平面靠近放置;

    3、叠层尽量避免两个信号层相邻,如果相邻,则加大两个信号层的间距;

    4、避免两个电源平面相邻,特别是由于信号层铺电源而导致的电源平面相邻;

    5、好的叠层能做到对阻抗的有效控制;

    6、外层铺地。


    整体布线
    1、关键信号线走线避免跨分割;

    2、关键信号线走线避免“U”型或“O”型;

    3、关键信号线走线是否人为绕长;

    4、关键信号线是否距离边沿和接口400mil以上;

    5、相同功能的总线要并行走,中间不要夹叉其它信号;

    6、晶振下面是否走线;

    7、开关电源下面是否走线;

    8、接收和发送信号要分开走,不能互相夹叉。


    隔离和保护
    1、浪涌抑制器件(TVS管、压敏电阻)对应的信号走线是否在表层短且粗(一般10mil以上);

    2、不同接口之间的走线要清晰,不要互相交叉;

    3、接口线到所连接的保护和滤波器件要尽量短;

    4、接口线必须要经过保护或滤波器件再到信号接收芯片;

    5、接口器件的固定孔是否接到保护地;

    6、变压器、光耦等前后的地是否分开;

    7、没有将连接到机壳上的定位孔、扳手等直接接到信号地上。


    时钟
    1、时钟电路的电源是否加宽或铺铜处理;

    2、超过1inch的时钟线是否走内层;

    3、需要走内层的时钟线是否在表层的走线<50mil;

    4、时钟线换层为不同的地参考平面时是否增加回流地过孔;

    5、时钟线不允许跨分割;

    6、时钟线是否包地;

    7、时钟线与其它信号线的间距达到5W。


    其他
    1、电源平面是否比地平面内缩“20H”(H为电源和地平面间的距离);

    2、电源平面是否比地平面内缩40mil,并间隔150mil打地过孔;

    3、布线是否有可避免的STUB线;

    4、保护地和信号地之间的间距大于80mil;

    5、DC48V的爬电间距是否为80mil以上;

    6、AC220V的爬电间距最少为300mil;

    7、差分布线可以抑制共模干扰;

    8、跨分割的线是否进行了合适的处理;

    9、敏感的信号线是否采用包地处理。

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