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嘉峪檢測(cè)網(wǎng) 2025-08-12 14:45
一、前言
隨著電子設(shè)備的集成化程度不斷提高,其內(nèi)部電路的密度與復(fù)雜性大幅增加。大量電子元件被緊密安置在狹小空間內(nèi),使得電磁環(huán)境變得極為復(fù)雜。面對(duì)復(fù)雜的電磁環(huán)境,在設(shè)計(jì)不當(dāng)或考慮不全面的時(shí)候我們需要進(jìn)行整改。
在整改時(shí)我們除了要知道EMC三要素,即:噪聲源、傳播路徑和敏感設(shè)備。我們還要知道整改的三大手段,即:屏蔽、濾波和接地。相對(duì)來(lái)說(shuō)濾波是在整改實(shí)例中應(yīng)用得最多的一種手段,而屏蔽一般都是加屏蔽罩,接地更多的是為了平衡多塊板的地平衡問(wèn)題。
二、案例
如下所示,是一個(gè)電壓法的測(cè)試數(shù)據(jù),我們能看到低頻是很明顯的單支,高頻是像毛刺一樣連成的包絡(luò),通過(guò)了解這些都是由DC-DC的開(kāi)關(guān)頻率導(dǎo)致的。

分析原理圖,看預(yù)留的電容是否能濾到我們超標(biāo)的頻段,有的話(huà)也可增加同容值電容,增強(qiáng)濾波效果。在SW腳加RC吸收電路,同時(shí)在輸入端也加對(duì)應(yīng)的濾波電容,測(cè)試數(shù)據(jù)有一點(diǎn)變化,但還是不通過(guò)。

這個(gè)時(shí)候?yàn)V波作用不大,可能噪聲不是通過(guò)線(xiàn)輻射出來(lái),那么按照常規(guī)的濾波手段來(lái)整改好像沒(méi)有太大的作用。這個(gè)時(shí)候考慮是不是通過(guò)空間輻射出來(lái),這個(gè)板上也沒(méi)有預(yù)留屏蔽罩的位置,我們用銅箔做屏蔽,結(jié)果測(cè)試結(jié)果還是不通過(guò),但是有改善,說(shuō)明確實(shí)有噪聲通過(guò)了空間輻射。

三個(gè)手段中的屏蔽和濾波都用了,還剩下接地這個(gè)手段,要使用接地我們得看看這路DC-DC的layout,看看這個(gè)接地要接哪里的地。

從EMC的角度來(lái)看DC-DC的layout,首先我們要保證輸入濾波電容、輸出濾波電容、芯片、電感和續(xù)流二極管(現(xiàn)在很多芯片二極管內(nèi)置了)這五大器件要保證在同層,其次我們要看這些器件所形成的回路小。
圖中紅藍(lán)兩色分別表示開(kāi)關(guān)閉合和斷開(kāi)的回路,目前能看到藍(lán)色回路是斷開(kāi)的需要通過(guò)過(guò)孔回到芯片,所以我們可以考慮在這個(gè)位置飛一根地線(xiàn)看看效果(橙色箭頭位置)。
最終測(cè)試結(jié)果如下,我們可以看到已經(jīng)通過(guò)測(cè)試。

三、總結(jié)
EMC整改需要把理論結(jié)合到實(shí)際,在理論和實(shí)際出現(xiàn)偏差的時(shí)候,我們需要考慮是不是有遺漏的問(wèn)題。這個(gè)案例里一開(kāi)始的濾波沒(méi)有問(wèn)題,但是后續(xù)又引入了回路的問(wèn)題,不同的問(wèn)題所給出的解決方案是不一樣的,所以在一個(gè)解決方案沒(méi)有解決問(wèn)題的時(shí)候,不要著急恢復(fù),可以多疊加點(diǎn)方案。

來(lái)源:韜略科技EMC