接地模块

在进行EMC测试时,有哪些规范需要注意?

泄露秘密 提交于 2020-02-05 06:33:47
电磁干扰的三要素是干扰源、干扰传输途径、干扰接收器。EMC就围绕这些问题进行研究。最基本的干扰抑制技术是屏蔽、滤波、接地。它们主要用来切断干扰的传输途径。广义的电磁兼容控制技术包括抑制干扰源的发射和提高干扰接收器的敏感度,但已延伸到其他学科领域。 在印制电路板设计阶段对电磁兼容考虑将减少电路在样机中发生电磁干扰,问题的种类包括公共阻抗耦合、串扰、高频载流导线产生的辐射和通过由互连布线和印制线形成的回路拾取噪声等,那么在进行EMC测试时具体有哪些规范需要我们注意? 在高速逻辑电路里,这类问题特别脆弱,原因有很多: 1、电源与地线的阻抗随频率增加而增加,公共阻抗耦合的发生比较频繁; 2、信号频率较高,通过寄生电容耦合到步线较有效,串扰发生更容易; 3、信号回路尺寸与时钟频率及其谐波的波长相比拟,辐射更加显著。 4、引起信号线路反射的阻抗不匹配问题。 一、总体概念及考虑 1、五一五规则,即时钟频率到5MHz或脉冲上升时间小于5ns,则PCB板须采用多层板。 2、不同电源平面不能重叠。 3、公共阻抗耦合问题。 VN1=I2ZG为电源I2流经地平面阻抗ZG而在1号电路感应的噪声电压。 由于地平面电流可能由多个源产生,感应噪声可能高过模电的灵敏度或数电的抗扰度。 解决办法 : ①模拟与数字电路应有各自的回路,最后单点接地; ②电源线与回线越宽越好; ③缩短印制线长度; ④电源分配系统去耦。 4

透彻解析信号地与电源地的关系

对着背影说爱祢 提交于 2019-12-08 11:09:35
   电源地 主要是针对电源回路电流所走的路径而言的,一般来说 电源地 流过的电流较大,而 信号地 主要是针对两块芯片或者模块之间的通信信号的回流所流过的路径,一般来说 信号地 流过的电流很小,其实两者都是GND,之所以分开来说,是想让大家明白在布PCB板时要清楚地了解电源及信号回流各自所流过的路径,然后在布板时考虑如何避免电源及信号共用回流路径,如果共用的话,有可能会导致 电源地 上大的电流会在 信号地 上产生一个电压差(可以解释为:导线是有阻抗的,只是很小的阻值,但如果所流过的电流较大时,也会在此导线上产生电位差,这也叫共阻抗干扰),使信号地的真实电位高于0V,如果信号地的电位较大时,有可能会使信号本来是高电平的,但却误判为低电平。 本文引用地址: http://www.eepw.com.cn/article/201611/340655.htm   一、不同接地   当然电源地本来就很不干净,这样做也避免由于干扰使信号误判。所以将两者地在布线时稍微注意一下,就可以。一般来说即使在一起也不会产生大的问题,因为数字电路的门限较高。除了正确进行接地设计、安装,还要正确进行各种不同信号的接地处理。控制系统中,大致有以下几种地线:   1、数字地   数字地:也叫逻辑地,是各种开关量(数字量)信号的零电位。   2模拟地   模拟地:是各种模拟量信号的零电位。   3、信号地   信号地

讲讲简单的电源隔离和信号地,电源地的处理

こ雲淡風輕ζ 提交于 2019-12-08 11:06:25
一般在我们的AD系统里面,都有非常明确的模拟电源/模拟地;数字电源数字地,这些的处理相对比较重要.通常的系统中== 1,我们常用10~20欧姆电阻来做个模拟电源和数字电源的隔离,可以从下图中看出,当然,使用分组的隔离电源是最好的选择,但是成本相对较高 2,处理模拟地数字地时,最终使用1点接连的办法,这个连接点要选在PCB上的电荷平衡点,以防止出现电压差,这个需要PCB和模拟设计良好的基础及经验 3,使用PSRR高的LDO,尽量避免使用DCDC和纹波超过300UV的电源温压器件,当然,我们可以通过差分输入来减少来自电源的干扰 4,良好的屏蔽罩同样可以减少外部空间电磁辐射对AD系统的影响,诸如雷达,手机辐射,紫外线等 电源地主要是针对电源回路电流所走的路径而言的,一般来说电源地流过的电流较大,而信号地主要是针对两块芯片或者模块之间的通信信号的回流所流过的路径,一般来说信号地流过的电流很小,其实两者都是GND,之所以分开来说,是想让大家明白在布PCB板时要清楚地了解电源及信号回流各自所流过的路径,然后在布板时考虑如何避免电源及信号共用回流路径,如果共用的话,有可能会导致电源地上大的电流会在信号地上产生一个电压差(可以解释为:导线是有阻抗的,只是很小的阻值,但如果所流过的电流较大时,也会在此导线上产生电位差,这也叫共阻抗干扰),使信号地的真实电位高于0V,如果信号地的电位较大时

关于PCB与设备外壳接地问题

自古美人都是妖i 提交于 2019-12-08 11:06:13
只讨论PCB板与设备外壳的接地问题,不谈PCB板本身内部的接地。 如果设备外壳没有良好接大地,则PCB板本身也不必与外壳连接。因为PCB与大地如果是隔离的(所谓浮地),工频干扰回路阻抗极大,反而不会对PCB产生什么干扰。 2.如果设备外壳良好接大地,那PCB应该也与外壳良好的单点接地,这个时候工频干扰会通过外壳接地消除,对PCB也不会产生干扰 如果设备使用的场合可能存在安全问题时,那必须将设备外壳良好接地 为了取得更好效果,建议是设备外壳尽量良好接地,PCB与外壳单点良好接地;当然如果外壳没有良好接地,那还不如把PCB浮地,即不与外壳连接。 5.多个设备之间需要互相连接的时候,尽量是每个设备外壳都与大地在单点良好接地,每个设备内部PCB与各自外壳单点接地 但是如果多个设备互相连接时候,设备外壳没有良好接地,那就不如浮地,内部PCB不与外壳接地 为防止内部电路与外壳一点连接时,内部输出万一碰外壳而造成短路,内部电路与外壳间用容量足够大的电容相连,这样,对工频干扰来说,内部与外壳间是等电位的,对直流输出来说,是隔离的。 电子模块设计的好坏得重视细节上的问题。所以为了尽量做到性能的稳定,故仔细的考虑了一下目前设计模块中外壳地和信号地间的处理问题。 查阅了一些网上的资料: 问:USB外壳地和信号地之间串接1M电阻,并且还接一个0.01uf的电容到信号地,能否将一下这样处理的原理和目的? 答

硬件EMC设计规范

别来无恙 提交于 2019-12-06 06:31:53
硬件 EMC 设计规范 引言: 本规范只简绍 EMC 的主要原则与结论,为硬件工程师们在开发设计中抛砖引玉。 电磁干扰的三要素是干扰源、干扰传输途径、干扰接收器。 EMC 就围绕这些问题进行研究。最基本的干扰抑制技术是屏蔽、滤波、接地。它们主要用来切断干扰的传输途径。广义的电磁兼容控制技术包括抑制干扰源的发射和提高干扰接收器的敏感度,但已延伸到其他学科领域。 本规范重点在单板的 EMC 设计上,附带一些必须的 EMC 知识及法则。在印制电路板设计阶段对电磁兼容考虑将减少电路在样机中发生电磁干扰。问题的种类包括公共阻抗耦合、串扰、高频载流导线产生的辐射和通过由互连布线和印制线形成的回路拾取噪声等。 在高速逻辑电路里,这类问题特别脆弱,原因很多: 1 、电源与地线的阻抗随频率增加而增加,公共阻抗耦合的发生比较频繁; 2 、信号频率较高,通过寄生电容耦合到步线较有效,串扰发生更容易; 3 、信号回路尺寸与时钟频率及其谐波的波长相比拟,辐射更加显著。 4 、引起信号线路反射的阻抗不匹配问题。 一、总体概念及考虑 1 、五一五规则,即时钟频率到 5MHz 或脉冲上升时间小于 5ns ,则 PCB 板须采用多层板。 2 、不同电源平面不能重叠。 3 、公共阻抗耦合问题。 模型: V N1 = I 2 Z G 为电源 I 2 流经地平面阻抗 Z G 而在 1 号电路感应的噪声电压。

《电磁兼容设计》0

自古美人都是妖i 提交于 2019-12-06 06:06:46
《电磁兼容设计》0 @(嵌入式Linux 底层开发) 电磁兼容设计0 第二章 电磁骚扰源与耦合路径 电磁骚扰的耦合途径 第四章 地线设计 接地系统 地线阻抗 接地要求 第五章 屏蔽设计 第六章 滤波设计 滤波器的构造 滤波器元件 第二章 电磁骚扰源与耦合路径 5. 电磁骚扰的耦合途径 传导耦合 传导是骚扰源与敏感设备之间的主要的骚扰耦合途径之一。传导骚扰可以通过电源线,信号线,互连线,接地导线等进行耦合。 解决传导耦合的办法是防止导线感应噪声,即采用适当的屏蔽和将导线分离;或者在骚扰进入敏感电路前,进行滤波,去除噪声。 共阻抗耦合 当两个以上不同电路的电流流过公共阻抗的时候,就出现共阻抗耦合。在电源线和接地导线上的骚扰电流,都是通过共阻抗耦合进入敏感电路的。 共地阻抗耦合 共源阻抗耦合 串联阻抗耦合 感应耦合 电感应耦合 磁感应耦合 第四章 地线设计 接地的含义是为电路或者系统提供一个参考的等电位点或者面。 在高频状况下,接地意味着为电流流回源提供一条低阻抗路径。 1. 接地系统 悬浮地 悬浮地是指设备的地线在电气上与参考地以及其他导体相对绝缘,即设备悬浮地。 另一种情况是在有些电子产品中,为防止机箱上的骚扰电流直接耦合到信号电路,有意使信号地与机箱绝缘,即单元电路悬浮地。 悬浮地不宜用于一般的电子设备 单点接地 单点接地是为许多接在一起的设备提供共同参考点的方法。 多点接地

电磁兼容EMC产生的原因以及仿真测试

≯℡__Kan透↙ 提交于 2019-12-06 05:46:47
当前,日益恶化的电磁环境,使我们逐渐关注设备的工作环境,日益关注电磁环境对电子设备的影响,从设计开始,融入电磁兼容设计,使电子设备更可靠的工作。 电磁兼容设计主要包含浪涌(冲击)抗扰度、振铃波浪涌抗扰度、电快速瞬变脉冲群抗扰度、电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度、工频电源谐波抗扰度、静电抗扰度、射频电磁场辐射抗扰度、工频磁场抗扰度、脉冲磁场抗扰度、传导骚扰、辐射骚扰、射频场感应的传导抗扰度等相关设计。 电磁干扰的主要形式 电磁干扰主要是通过传导和辐射方式进入系统,影响系统工作,其他的方式还有共阻抗耦合和感应耦合。 传导:传导耦合即通过导电媒质将一个电网络上的骚扰耦合到另一个电网络上,属频率较低的部分(低于30MHz)。在我们的产品中传导耦合的途径通常包括电源线、信号线、互连线、接地导体等。 辐射:通过空间将一个电网络上的骚扰耦合到另一个电网络上,属频率较高的部分(高于30MHz)。辐射的途径通过空间传递,在我们电路中引入和产生的辐射干扰主要是各种导线形成的天线效应。 共阻抗耦合:当两个以上不同电路的电流流过公共阻抗时出现的相互干扰。在电源线和接地导体上传导的骚扰电流,多以这种方式引入到敏感电路。 感应耦合:通过互感原理,将在一条回路里传输的电信号,感应到另一条回路对其造成干扰。分为电感应和磁感应两种。 对这几种途径产生的干扰我们应采用的相应对策:传导采取滤波