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PCB设计EMI问题:高速信号走线九大规则

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PCB 设计 EMI 问题:高速信号走线九大规则

电子产品的 EMI 问题越来越受到电子工程师的关注,几乎 60%的 EMI 问 题都可以通过高速 PCB 来解决。以下是九大规则:

规则一:高速信号走线屏蔽规则

在高速的 PCB 设计中,时钟等关键的高速信号线,走线需要进行屏蔽处 理,如果没有屏蔽或只屏蔽了部分,都会造成 EMI 的泄漏。建议屏蔽线,每 1000mil,打孔接地。

规则二:高速信号的走线闭环规则

由于 PCB 板的密度越来越高,很多 PCB LAYOUT 工程师在走线的过程 中,很容易出现一种失误:即时钟信号等高速信号网络,在多层的 PCB 走线 的时候产生了闭环的结果,这样的闭环结果将产生环形天线,增加 EMI 的辐 射强度。

规则三:高速信号的走线开环规则

规则二提到高速信号的闭环会造成 EMI 辐射,然而开环同样会造成 EMI 辐射。

时钟信号等高速信号网络,在多层的 PCB 走线的时候一旦产生了开环的 结果,将产生线形天线,增加 EMI 的辐射强度。

规则四:高速信号的特性阻抗连续规则

高速信号,在层与层之间切换的时候必须保证特性阻抗的连续,否则会增 加 EMI 的辐射。

也就是说,同层的布线的宽度必须连续,不同层的走线阻抗必须连续。

规则五:高速 PCB 设计的布线方向规则

相邻两层间的走线必须遵循垂直走线的原则,否则会造成线间的串扰,增 加 EMI 辐射。

简而言之,相邻的布线层遵循横平竖垂的布线方向,垂直的布线可以抑制

线间的串扰。

规则六:高速 PCB 设计中的拓扑结构规则

在高速 PCB 设计中,线路板特性阻抗的控制和多负载情况下的拓扑结构 的设计,直接决定着产品的成功还是失败。

图示为菊花链式拓扑结构,一般用于几 Mhz 的情况下为益。高速 PCB 设 计中建议使用后端的星形对称结构。

规则七:走线长度的谐振规则

检查信号线的长度和信号的频率是否构成谐振,即当布线长度为信号波长 1/4 的时候的整数倍时,此布线将产生谐振,而谐振就会辐射电磁波,产生干 扰。

规则八:回流路径规则

所有的高速信号必须有良好的回流路径,尽可能地保证时钟等高速信号的 回流路径最小,否则会极大的增加辐射,并且辐射的大小和信号路径和回流 路径所包围的面积成正比。

PCB设计EMI问题:高速信号走线九大规则

PCB设计EMI问题:高速信号走线九大规则电子产品的EMI问题越来越受到电子工程师的关注,几乎60%的EMI问题都可以通过高速PCB来解决。以下是九大规则:规则一:高速信号走线屏蔽规则在高速的PCB设计中,时钟等关键的高速信号线,走线需要进行屏蔽处理,如果没有屏蔽或只屏蔽了部分,都会造成
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