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PCB设计中的常见问题——干扰篇
作者: 来源: 浏览次数: 日期:2019-9-19 17:51:42

干扰是每个PCB工程师都不可回避的问题。有人说过,世界上只有两种电子工程师:经历过电磁干扰的和没有经历过电磁干扰的。接下来,我们就PCB设计中的干扰问题给出答案。

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1、如何避免高频干扰?

答:避免高频干扰的基本思路是尽量降低高频信号电磁场的干扰,也就是所谓的串扰(Crosstalk)。可用拉大高速信号和模拟信号之间的距离,或加 ground guard/shunt traces 在模拟信号旁边。还要注意数字地对模拟地的噪声干扰。

2、在既有模拟电路又有数字电路的电路中,PCB板设计时如何避免互相干扰问题?

答:模拟电路如果匹配合理辐射很小,一般是被干扰。干扰源来自器件、电源、空间和PCB;数字电路由于频率分量很多,所以肯定是干扰源。解决方法一般是,合理器件的布局、电源退偶、PCB分层,如果干扰特点大或者模拟部分非常敏感,可以考虑用屏蔽罩 。

3、在做 pcb 板的时候,为了减小干扰,地线是否应该构成闭和形式?

答:在做 PCB 板的时候,一般来讲都要减小回路面积,以便减少干扰,布地线的时候,也不应布成闭合形式,而是布成树枝状较好,还有就是要尽可能增大地的面积。

4、27M,SDRAM时钟线(80M-90M),这些时钟线二三次谐波刚好在VHF波段,从接收端高频窜入后干扰很大。除了缩短线长以外,还有那些好办法?

答:如果是三次谐波大,二次谐波小,可能因为信号占空比为50%,因为这种情况下,信号没有偶次谐波。这时需要修改一下信号占空比。此外,对于如果是单向的时钟信号,一般采用源端串联匹配。这样可以抑制二次反射,但不会影响时钟沿速率。

5、一个好的PCB设计,需要做到自身尽量少的向外发射电磁辐射,还要防止外来的电磁辐射对自身的干扰,请问防止外来的电磁干扰,电路需要采取哪些措施呢?

答:最好的方法是屏蔽,阻止外部干扰进入。电路上,比如有INA时,需要在INA前加RFI滤器滤除RF干扰。

6、由于受到板子尺寸的限制,我的电路板采用两面贴片焊接芯片,板子上走了很多的过孔,信号线也走在附近,这样走线会对信号产生干扰吗?

答:如果是低速数字信号,应该问题不大。否则肯定会影响信号的质量。

7、PCB如何预防PWM等突变信号对模拟信号(如运放)产生的干扰,又如何进行测试这种干扰(辐射干扰或传导干扰)的大小?除布局布线需要注意外,有无其他方法来进行抑制(除屏蔽的手段?

答:要从运放的几个接口入手,输入端要防止空间耦合干扰和PCB串扰(布局改善);电源需要不同容值去耦电容。测试可以用示波器的探头测试上面说的位置,判断出干扰从何而来。PWM信号如果是通过低通滤波变成直流控制电压的话,可以考虑就进做滤波,或者并联对地一个小电容,让PWM的波形变圆,减少高频分量。

8、怎样能有效减少电路元件间的干扰影响?

答:减少干扰的原则是:1)减少辐射端;2)加强被干扰的隔离、屏蔽和退偶。

(内容整理自网络)

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