解決EMI問題的辦法很多,現(xiàn)代的EMI抑制方法包括:利用EMI抑制涂層、選用合適的EMI抑制零配件和EMI仿真設(shè)計等。本文從最基本的PCB布板出發(fā),討論PCB線路板分層堆疊在控制EMI輻射中的作用和設(shè)計技巧。
在IC的電源引腳附近合理地安置適當(dāng)容量的電容,可使IC輸出電壓的跳變來得更快。然而,問題并非到此為止。由于電容呈有限頻率響應(yīng)的特性,這使得電容無法在全頻帶上生成干凈地驅(qū)動IC輸出所需要的諧波功率。除此之外,電源匯流排上形成的瞬態(tài)電壓在去耦路徑的電感兩端會形成電壓降,這些瞬態(tài)電壓就是主要的共模EMI干擾源。我們應(yīng)該怎么解決這些問題?
就我們電路板上的IC而言,IC周圍的電源層可以看成是優(yōu)良的高頻電容器,它可以收集為干凈輸出提供高頻能量的分立電容器所泄漏的那部份能量。此外,優(yōu)良的電源層的電感要小,從而電感所合成的瞬態(tài)信號也小,進而降低共模EMI。
當(dāng)然,電源層到IC電源引腳的連線必須盡可能短,因為數(shù)位信號的上升沿越來越快,最好是直接連到IC電源引腳所在的焊盤上,這要另外討論。
為了控制共模EMI,電源層要有助于去耦和具有足夠低的電感,這個電源層必須是一個設(shè)計相當(dāng)好的電源層的配對。有人可能會問,好到什么程度才算好?問題的答案取決于電源的分層、層間的材料以及工作頻率(即IC上升時間的函數(shù))。通常,電源分層的間距是6mil,夾層是FR4材料,則每平方英寸電源層的等效電容約為75pF。顯然,層間距越小電容越大。