[环路与差模辐射] 产品中辐射是如何产生的?PCB中的信号环路会产生差模辐射, C0402C0G681J500NT这是无可争议的事实。公式E(uⅤ/m)=1.3×r(A).s(cm2)・F(MHz)/D(m)给出了这种差模辐射的量级,其中:

   E(uⅤ/m):辐射强度,单位为uⅤ/m;

   ∫(A):环路中一定频率下的电流强度,单位为A;

   S(cm2):信号环路面积,单位为cm2;

   F(MHz):环路中产生辐射的信号频率,单位为MHz;

   D(m):测试点到环路的距离,单位为mc

   根据这个公式,假设一个时钟信号的电压幅度为3.3Ⅴ,频率为⒛MHz(I作电流为3.3Ⅴ/10OΩ〓33mA,3次谐波ω MHz的电流分量有效值为0.OO5A),环路面积为1cm×1cm(通常认为这是一个很差的PCB设计),这个时钟环路在其谐波频率ω MHz、3m处所产生的辐射强度为7uⅤ/m,这是一个远比标准规定的辐射发射限值小的辐射值。也就是说,当环路面积还没有达到很大时(随着多层板技术的普及引用,环路面积远可以设计得更小),这种辐射不会超过当今EMC标准所规定的辐射限值。但是值得注意的是,环路面积增加,随之

带来的共模辐射问题,案例犭:《环路引起的辐射发射超标》给出了一种分析。因此,不要过分地强调差模辐射,而忽略了更为重要的共模辐射:

   [屏蔽] 假设以上所说的差模辐射超标是一种现实(或产品所导致辐射超标的等效“天线”在屏蔽体内),那么,只要用一个开孔不是很大的金属外壳进行屏蔽就可以解决。此时,金属外壳不需要与PCB做任何连接:但是,随着以上误解的消除,并且产品所导致辐射超标等效“天线”通常也在屏蔽体外(如电缆),这时,这种金属外壳“屏蔽”的必要性也逐渐下降,案例13《金属外壳屏蔽反而导致EMI测试失败》是产生这种误解的一个典型案例。利用金属外壳取得更好的EMC性能,是因为金属外壳提供了更好的“接地”路径或旁路路径,想要这种路径变得更为直接,就需要考虑PCB与金属外壳之间做合理的互连。设计人员必须消除这种误解,当你有意为你的产品增加“屏蔽”时,你必须对此“屏蔽”所产生的后果负责。为产品设计屏蔽时,必须考虑所产生辐射等效“天线”物理位置,如果不能将其也屏蔽在内,那么就必须考虑PCB与金属外壳之间做合理的互连,实现“屏蔽”与“旁路”的转化。

    [滤波] 电容、电感是滤波电路的基本元器件。电感会产生感抗,并随频率增大而增大;电容会产生容抗,并随频率增大而减小。当原来的电路中串入一个电感,或并联一个电容,电感、电容所形成的分压网络会降低负载上的干扰电压,这似乎没有任何问题,或者说:“多串联一个电感或多并联一个电容或多或少是会有好处的”。事实上,电感、电容作为储能元器件,其上的电压、电流存在相位关系,电感、电容所组成滤波网络的一种极端的表现就是谐振。如

LC滤波电路发生谐振发生时,干扰信号并没有被衰减,相反被放大了,这非常可怕。设计好滤波电路,就必须消除这种误解,滤波电路的谐振点必须远离EMC坝刂试频点。同样,滤波器件也并非越多越好。