1印刷电路板设计中的电磁兼容性

1.1印刷线路板中的公共阻抗耦合问题

数字地与模拟地分开，地线加宽。

1.2印刷线路板的布局

※对高速、中速和低速混用时，注意不同的布局区域。

※对低模拟电路和数字逻辑要分离。

1.3印刷线路板的布线（单面或双面板）

※专用零伏线，电源线的走线宽度≥1mm。

※电源线和地线尽可能靠近，整块印刷板上的电源与地要

呈“井”字形分布，以便使分布线电流达到均衡。

※要为模拟电路专门提供一根零伏线。

※为减少线间串扰，必要时可增加印刷线条间距离，在意

安插一些零伏线作为线间隔离。

※印刷电路的插头也要多安排一些零伏线作为线间隔离。

※特别注意电流流通中的导线环路尺寸。

※如有可能在控制线（于印刷板上）的入口处加接R-C去

耦，以便消除传输中可能出现的干扰因素。

※印刷弧上的线宽不要突变，导线不要突然拐角(≥90度)。

1.4对在印刷线路板上使用逻辑电路有益建议

※凡能不用高速逻辑电路的就不用。

※在电源与地之间加去耦电容。

※注意长线传输中的波形畸变。

※用R-S触发的作按钮与电子线路之间配合的缓冲。

1.4.1逻辑电路工作时，所引入的电源线干扰及抑制方法

1.4.2逻辑电路输出波形传输中的畸变问题

1.4.3按钮操作与电子线路工作的配合问题

1.5印刷线路板的互连

主要是线间串扰，影响因素：

※直角走线

※屏蔽线

※阻抗匹配

※长线驱动

2开关电源设计中的电磁兼容性

2.1开关电源对电网传导的骚扰与抑制

骚扰来源：

①非线性流。

②初级电路中功率晶体管外壳与散热器之间的容光焕发

性耦合在电源输入端产生的传导共模噪声。

抑制方法：

①对开关电压波形进行“修整”。

②在晶体管与散热器之间加装带屏蔽层的绝缘垫片。

③在市电输入电路中加接电源滤波器。

2.2开关电源的辐射骚扰与抑制

注意辐射骚扰与抑制

抑制方法：

①尽可能地减小环路面积。

②印刷线路板上正负载流导体的布局。

③在次线整流回路中使用软恢复二极管或在二极管上并

联聚酯薄膜电容器。

④对晶体管开关波形进行“修整”。

2.3输出噪声的减小

原因是二极管反向电流陡变及回路分布电感。二极管结电容等形成高频衰减振荡，而滤波电容的等效串联电感又削弱了滤波的作用，因此在输出改波中出现尖峰干扰解决办法是加小电感和高频电容。

3设备内部的布线

3.1线间电磁耦合现象及抑制方法

对磁场耦合：

①减小干扰和敏感电路的环路面积最好办法是使用双绞

线和屏蔽线。

②增大线间距离（使互感减小）。

③尽可有使干扰源线路与受感应线路呈直角布线。

对电容耦合：

①增大线间距离。

②屏蔽层接地。

③降低敏感线路的输入阻抗。

④如有可能在敏感电路采用平衡线路作输入，利用平衡

线路固有的共模抑制能力克服干扰源对敏感线路的干扰。

3.2一般的布线方法：

按功率分类，不同分类的导线应分别捆扎，分开敷设的线

束间距离应为50～75mm。

4屏蔽电缆的接地

4.1常用的电缆

※双绞线在低于100KHz下使用非常有效，高频下因特性阻抗不均匀及由此造成的波形反射而受到限制。

※带屏蔽的双绞线，信号电流在两根内导线上流动，噪声电流在屏蔽层里流动，因此消除了公共阻抗的耦合，而任何干扰将同时感应到两根导线上，使噪声相消。

※非屏蔽双绞线抵御静电耦合的能力差些。但对防止磁场感应仍有很好作用。非屏蔽双绞线的屏蔽效果与单位长度的导线扭绞次数成正比。

※同轴电缆有较均匀的特性阻抗和较低的损耗，使从真流到甚高频都有较好特性。

※无屏蔽的带状电缆。

最好的接线方式是信号与地线相间，稍次的方法是一根地、两根信号再一根地依次类推，或专用一块接地平板。

4.2电缆线屏蔽层的接地

总之，将负载直接接地的方式是不合适的，这是因为两端接地的屏蔽层为磁感应的地环路电流提供了分流，使得磁场屏蔽性能下降。

4.3电缆线的端接方法

在要求高的场合要为内导体提供360°的完整包裹，并用同轴接头来保证电场屏蔽的完整性。

5对静电的防护

静电放电可通过直接传导，电容耦合和电感耦合三种方式进入电子线路。

直接对电路的静电放电经常会引起电路的损坏，对邻近物体的放电通过电容或电感耦合，会影响到电路工作的稳定性。

防护方法：

①建立完善的屏蔽结构，带有接地的金属屏蔽壳体可将放电电流释放到地。

②金属外壳接地可限制外壳电位的升高，造成内部电路与外壳之间的放电。

③内部电路如果要与金属外壳相连时，要用单点接地，防止放电电流流过内部电路。

④在电缆入口处增加保护器件。

⑤在印刷板入口处增加保护环（环与接地端相连）。

6设备内部开关接点的处理

6.1开关断开过程中瞬变干扰形成

6.2干扰的抑制措施

6.2.1对被切换电感负载的处理

6.2.2对开关触点的处理