隨著信號(hào)上升沿時(shí)間的減小,信號(hào)頻率的提高,,電子產(chǎn)品的EMI問(wèn)題,也來(lái)越受到電子工程師的關(guān)注,。幾乎60%的EMI問(wèn)題可以通過(guò)高速PCB來(lái)控制解決。
規(guī)則一:高速信號(hào)走線屏蔽規(guī)則
在高速的PCB設(shè)計(jì)中,,時(shí)鐘等關(guān)鍵的高速信號(hào)線,,走線需要進(jìn)行屏蔽處理,如果沒(méi)有屏蔽或只屏蔽了部分,,都會(huì)造成EMI的泄漏,。建議屏蔽線,每1000mil,,打孔接地,。
規(guī)則二:高速信號(hào)的走線閉環(huán)規(guī)則
由于PCB板的密度越來(lái)越高,很多PCB LAYOUT工程師在走線的過(guò)程中,,很容易出現(xiàn)一種失誤,,即時(shí)鐘信號(hào)等高速信號(hào)網(wǎng)絡(luò),在多層的PCB走線的時(shí)候產(chǎn)生了閉環(huán)的結(jié)果,,這樣的閉環(huán)結(jié)果將產(chǎn)生環(huán)形天線,,增加EMI的輻射強(qiáng)度。
規(guī)則三:高速信號(hào)的走線開環(huán)規(guī)則
規(guī)則二提到高速信號(hào)的閉環(huán)會(huì)造成EMI輻射,,然而開環(huán)同樣會(huì)造成EMI輻射,。
時(shí)鐘信號(hào)等高速信號(hào)網(wǎng)絡(luò),在多層的PCB走線的時(shí)候一旦產(chǎn)生了開環(huán)的結(jié)果,,將產(chǎn)生線形天線,,增加EMI的輻射強(qiáng)度。
規(guī)則四:高速信號(hào)的特性阻抗連續(xù)規(guī)則
高速信號(hào),,在層與層之間切換的時(shí)候必須保證特性阻抗的連續(xù),,否則會(huì)增加EMI的輻射。也就是說(shuō),,同層的布線的寬度必須連續(xù),,不同層的走線阻抗必須連續(xù)。
規(guī)則五:高速PCB設(shè)計(jì)的布線方向規(guī)則
相鄰兩層間的走線必須遵循垂直走線的原則,,否則會(huì)造成線間的串?dāng)_,,增加EMI輻射。
簡(jiǎn)而言之,,相鄰的布線層遵循橫平豎垂的布線方向,,垂直的布線可以抑制線間的串?dāng)_。
規(guī)則六:高速PCB設(shè)計(jì)中的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)規(guī)則
在高速PCB設(shè)計(jì)中,,線路板特性阻抗的控制和多負(fù)載情況下的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),,直接決定著產(chǎn)品的成功還是失敗。
圖示為菊花鏈?zhǔn)酵負(fù)浣Y(jié)構(gòu),,一般用于幾Mhz的情況下為益,。高速PCB設(shè)計(jì)中建議使用后端的星形對(duì)稱結(jié)構(gòu)。
規(guī)則七:走線長(zhǎng)度的諧振規(guī)則
檢查信號(hào)線的長(zhǎng)度和信號(hào)的頻率是否構(gòu)成諧振,,即當(dāng)布線長(zhǎng)度為信號(hào)波長(zhǎng)1/4的時(shí)候的整數(shù)倍時(shí),,此布線將產(chǎn)生諧振,而諧振就會(huì)輻射電磁波,,產(chǎn)生干擾,。
規(guī)則八:回流路徑規(guī)則
所有的高速信號(hào)必須有良好的回流路徑,。盡可能地保證時(shí)鐘等高速信號(hào)的回流路徑最小。否則會(huì)極大的增加輻射,,并且輻射的大小和信號(hào)路徑和回流路徑所包圍的面積成正比,。
規(guī)則九:器件的退耦電容擺放規(guī)則
退耦電容的擺放的位置非常的重要。擺放不合理根本起不到退耦的效果,。其原則是:靠近電源的管腳,,并且電容的電源走線和地線所包圍的面積最小。