电磁兼容设计中无法忽视的高频效应
摘要 电磁兼容的问题常发生于高频状态下,个别问题(电压跌落与瞬时中断等)除外。所以在 电磁兼容 设计中一定要有高频思维,总而言之,就是注意高频条件下的器件的特性和电路的特性,在高频情况下和常规频率状态下是不一样的,如果仍然按照普通的工程思维来判断分析,则会走入设计的误区。 关键词 高频 电容 电感 线缆 器件及电路在高频条件的特征 一 电容 在中低频或直流情况下,电容就是一个储能组件,只表现为一个电容的特性,但在高频情况下,它就不仅仅是个电容了,它有一个理想电容的特性,有漏电流(在高频等效电路上表现为R),有引线电感,还有导致电压脉冲波动情况下发热的ESR(等效串联电阻),如图: 从这个图上分析,能帮我们设计师得出很多有益的设计思路。 首先,按照常规思路,Z=1/(2πfC),Z是电容的容抗,应该是频率越高,容抗越小,滤波效果越好,即越高频的杂波越容易被泄放掉,但事实并非如此,因为引线电感的存在,一颗电容仅仅在其1/2πfc=2πf L等式成立的时候,才是整体阻抗最小的时候,滤波效果才最好,频率高了低了都会滤波效果下降,由此就可以分析出结论,为什么在IC的VCC端都会加两颗电容,一颗电解电容,一颗陶瓷电容,容值一般相差100倍以上,用来增加电容的滤波带宽。 解决方法: 使用BDL滤波器代替原来的多颗普通退耦电容。 BDL是一种新生代电容器。在高频状态下