PCB EMI 设计要点

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PCB EMI 设计要点

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只要注意以下几点，EMI不用愁。

ＥＭＩ（电磁辐射）关于噪音的模型
( J  w' {& B* AEMI 可以分成两类：差模（Differential mode；DM）和共模（Common mode；CM）。差
模也称作对称模式（symmetric mode）或正常模式（normal mode）；而共模也称作不对称
! `3 J% @9 g' K6 W+ s. l5 m模式（asymmetric mode）或接地泄漏模式（ground leakage mode）。

共模计算公式
9 J8 ]9 T* Q1 t7 EE=12.6*1E-7*f*I*L/d
其中I 表示电流强度，f 表示共模电流的频率，L 表示电缆线长度，d 表示测量天线到电缆的距离
% ]. p! A+ Y3 r' Z& K6 H' _
差模计算公式
|E|=1.316*1E-14*I*f*f*L*s/d
& ^3 Y" A. v/ X其中I 表示电流强度，f 表示共模电流的频率，L 表示电缆线长度，d 表示测量天线到电缆的距离
4 n8 b) g' L  G+ I2 {# d
减小共模辐射的方法：
/ m4 D& m% @$ J' S+ h（1）、减小地电位
（2）、使用去耦电容
; ?2 v6 w0 f, H5 {* d5 ]& o（3）、使用铁氧体磁环
. e! L7 J6 C& L6 @* L- h（4）、使用共模电源滤波器

减小差模辐射的方法：
- Q5 ~1 Y6 e1 [5 y/ V（1）、降低电路的工作频率，工作频率越小，从而使E 变小。
（2）、减小信号电流的环路面积Ls。
; w) H9 H% S+ H, _1 i（3）、减小信号的电流强度

例：L=1cm*cm,I=100mA,f=50MHz,测量距离r=3cm
E=40.8dB(uV/m)>40dB(uV/m)超过GB9245规定的B级产品辐射限值。
0 H6 I$ Q% g" D1 ^$ N: \" z8 V
. v1 f7 i$ r: T3 j0 R2 b9 t以下为EMI注意要点：
& y0 u2 u/ h- U% j1、布线长度不得超过6400mil=160mm。
  C" M; p1 P, n2、每个网络过孔不得超过5个。
3、走线离板边的距离不得小于40mil，电源层符合20H原则。
4、跨越电源地层的信号线的检查。（信号不连续）
1）如通过Via跨越了电源和地层，在via的地方，去耦电容距离不得超过200mil
2)信号线离地网络不能超过10mil
3)孔得大小为200mil以下，视为视为连续平面
4）同一层面上小于200mil 得地网络不能作为临时回路
5、SG Trace、信号线包地检查
1）信号线离地网络最大距离为10mil。
+ Q: S$ d, C6 T2 y7 z2 K8 H% ^, v2）不需要设置包地的Pad/Pin/Via 距离为200mil
3）包地线上的相邻2 个地孔的距离不大于2800mil，走线末端在打地孔
5 T0 W3 v* _1 Q5 Z6、连接到连接器上的Filter 检测
距离连接器的Filter(L C R F),缺省距离不得大于1400mil
7、电源管脚的退耦电容检测
1）退耦电容距离电源/地管脚的最长距离为200mil
2）供电线路的最长和最短缺省值分别为1500mil、400mil.（供电过孔离电源管脚为400-1500mil，中间经过电容脚）
% Q9 T: }+ b. p& D( M8、差分信号的分析
: {8 q/ S* w; _, A% u1）差分组内的长度差最大不能超过40mil
2）2 组平行线间的缺省的最大/最小值分别为5/200mil
3）不平行的长度的最大值缺省为80mil
! j+ ~! G9 Y" {5 {1 @4）距离电源/地的距离为10mil
9、XTalk/串扰分析
1）走线间距为10mil
/ S: D% }8 w% G6 q2）最长长度为200mil
3）距离邻近层的距离为10mil
/ J8 i( `7 n4 b8 j3 Q# M3 c5 X10、Power plane resonance analysis/电源，地平面的谐振解析功能。
3 Z) |; D$ p! E% v4 n不同模块之间加电容，电源部分加电容，尽量增大电源平面，与其参考地平面。
/ E1 a1 w  m! ?- c1 C' n: `

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