人力资源EMC培训记录

1、LiuZZhonng屏蔽接地地。将干干扰源引引入大地地，抑制制外来电电磁干扰扰对电子子设备的的影响，也也可减少少电子电电子设备备产生的的干扰影影响其他他电子设设备。EEMC测测试的时时候，这这个接地地点通常常就是参参考接地地板。真真正意义义上的EEMC接接地就是是要求产产品接地地点与大大地（EEMC测测试中的的参考接接地点）在EMC所关心的频率范围内做到等电位连接，也就是地线上不存在明显的压降。接地是改改变共模模电流方方向的重重要因素素。对于于接地产产品（包包括工作作地直接接接地和和通过YY电容接接地）来来说，接接地点对对共模电电流的路路径起着着重要作作用。对对于以共共模形式式注入干干扰的EE

2、MC抗抗扰度实实验（CCS，EFTT），干干扰电流流总是从从参考接接地板返返回。共模干扰扰在变压压器初次次级之间间主要通通过变压压器绕组组间的耦耦合电容容来传递递，在变变压器初初次级之之间设置置屏蔽层层，可以以减少变变压器初初次级之之间的寄寄生电容容。变压压器中屏屏蔽层的的构造是是用铜箔箔或者锡锡箔绕一一匝，但但不能形形成短路路环（在在搭接处处垫一片片绝缘材材料）。光耦被光光信号隔隔离的两两端存在在寄生电电容，一一般为22pF。多路光光耦并联联使用，这这将使整整个电路路的高频频隔离度度降低，因因为并联联使光耦耦两端的的总寄生生电容增增加。由由于光耦耦也并非非高频意意义上的的完全隔隔离，因因此在

3、产产品设计计中，应应在集电电极增加加并联滤滤波电容容，电容容的值在在1000pF以以上，具具体数值值取决于于光耦的的工作频频率。对于浮地地产品（ACT20P系列），设备与地之间存在寄生电容，这个电容在频率较高时会提供较低的阻抗，从而形成各种共模电流环路，注入到端口的共模电流（CS，EFT）必然会流过产品中的所有电路，因此高频情况下，浮地反而降低产品的抗干扰能力。按照IEC61000规定，CS，EFT要求产品放置在离参考平面10cm的地方，产品与参考接地之间的寄生电容约为 10pF。EMC问问题，880%以以上是共共模问题题。承载载差模电电流的导导线常常常紧靠在在一起，或或经常使使用双绞绞线，这

4、这样差模模电流在在导线周周围产生生的辐射射场往往往大小相相等，方方向相反反，从而而相互抵抵消。在相同信信号频率率和电流流强度的的情况下下，共模模辐射要要比差模模辐射高高出几个个数量级级。当共模干干扰电流流I(eext) 流过过低阻抗抗Z(00V)时时，Z(0V)的两端端会产生生压降 V(ccm) = ZZ(0VV)I(eext)，即干干扰信号号V(ccm)。干扰电电压不仅仅与共模模瞬态干干扰的电电流大小小有关，还还与低阻阻抗Z(0V)的大小小有关。也即是是说，PPCB中中的地线线或者地地平面阻阻抗与电电路的瞬瞬态抗干干扰能力力有直接接影响。90%以以上的产产品不能能通过辐辐射发射射测试（RE）

5、都是由于电缆辐射造成的。共模电流的环路面积是由电缆与大地（或邻近其他大型导体）形成的，因此具有较大的环路面积，会产生较强的辐射。Robeert1. 针针对开关关电源，对对于有金金属外壳壳的电源源，辐射射骚扰和和传导骚骚扰主要要还是由由共模骚骚扰信号号产生的的，对辐辐射来说说发射天天线基本本上是输输入电源源线(电电缆)。 从从线路上上可以利利用金属属外壳把把干扰信信号尽可可能的旁旁路掉，从从元件上上可以通通过输入入共模电电感和安安规电容容的有效效配合来来抑制骚骚扰信号号的传播播。对传传导来说说，除了了在元件件上合适适选择外外：使谐谐振频率率f=11/(22piLC)远小于于开关频频率，增增加插入

6、入损耗，这这样会有有更好的的传导骚骚扰测试试效果；在线路路上同样样利用好好金属外外壳（浮浮地另行行处理）的的旁路引引导作用用，也就就是合理理的Laayouut和合合理添加加旁路电电容来减减少传导导发射。2. 开开关电源源变压器器是产生生骚扰的的另一个个主要元元件，通通过合理理的屏蔽蔽和接地地点来控控制，通通常方法法是在变变压器初初级和次次级之间间加一圈圈铜箔，有有的根据据实际情情况也可可以增加加原边辅辅助绕组组和次级级的屏蔽蔽，屏蔽蔽层通过过短线接接在原边边的公共共地上，如如果是接接在次级级地上那那么初级级、次级级地之间间一定要要跨接一一个安规规电容。变压器器屏蔽的的效果对对辐射和和传导是是很

7、明显显的，尤尤其是对对浮地的的电源来来说。3. 数数字地与与模拟地地的划分分：分地地的意义义在于引引导数字字电路噪噪声电流流不流过过模拟电电路，一一般是在在没有外外接电缆缆的情况况下来划划分，如如果接入入了输入入输出电电缆，分分地的测测试效果果反倒更更差，也也就是整整体效果果比不分分地要差差。当然然，不分分地的合合理布局局是要综综合考虑虑的，比比如说印印制板边边缘包地地、减小小印制线线对地的的容性耦耦合、去去藕电容容的位置置等等。Jackky1.首先先要弄清清EMII的产生生及其传传播途径径。在开关电电源中，功功率器件件高频开开通关断断的操作作导致电电流和电电压的快快速的变变化是产产生EMMI

8、的主主要原因因。寄生生电容是是其流动动的通道道。在电电路中的的电感及及寄生电电感中快快速的电电流变化化产生磁磁场从而而产生较较高的电电压尖峰峰:u =L*di/ dtt.在电电路中的的电容及及寄生电电容中快快速的电电压变化化产生电电场从而而产生较较高的电电流尖峰峰:i =C*du/ dtt。2.要弄弄清EMMI测试试的原理理和测试试方法。 aa.传导导干扰指指在输入入和输出出线上流流过的干干扰噪声声，测试试的方法法见图11所示。待测试试的设备备EUTT通过阻阻抗匹配配网络LLISNN（或人人工电源源网络）连连接到干干净的交交流电源源. 图1 LIISN的的作用如如下：11) 隔隔离待测测试的设

9、设备EUUT和交交流输入入电源，滤滤除由输输入电源源线引入入的噪声声及干扰扰。2) EUUT产生生的干扰扰噪声依依次通过过LISSN内部部的高通通滤波器器和500电阻，在在50电阻上上得到相相应的信信号值送送到接收收机进行行分析。由图11可见：EUTT放置在在绝缘的的测试台台上，测测试台下下部装有有接地良良好的铁铁板，测测试台及及铁板的的尺寸和和安装都都在特定定的规定定,传导导干扰来来源于差差模电流流噪声和和共模电电流噪声声，这两两种类型型的噪声声干扰见见图2所所示。YY电容直直接和传传导干扰扰相关。差模电流流和共模模电流图图2b.辐辐射干扰扰的测试试包括电电场发射射和磁场场发射，电电场发射射

10、由duu/dtt产生，磁磁场发射射由dii/dtt产生,空间电电容是电电场发射射的通道道，共模模电流可可以产生生相当大大的电场场发射,高dii/dtt 的环环路通过过环路的的寄生电电感产生生磁场发发射，次次级侧的的电流变变化幅值值大，对对于磁场场发射的的起主导导作用.3.知道道了EMMC的产产生和测测试方法法后，再再结合自自己的产产品进行行针对性性的设计计。a.磁场场发射对对于PCCB的设设计非常常关键。次级侧侧的电流流环面积积要尽量量的小，布布线要尽尽量的短短粗。b.滤波波器的参参数选择择要合理理。对于于传导测测试，滤滤波器的的参数尤尤为重要要。c.尽量量减少PPCB上上的寄生生电容，以以降

11、低干干扰。d.对于于辐射干干扰，尽尽量减少少电流的的环路面面积。Huntter1).导导线与PPCB走走线。在在低频时时，导线线大致上上只具有有电阻的的特性。但在高高频时，导导线就具具有电感感的特性性。因为为变成高高频后，会会造成阻阻抗大小小的变化化，进而而改变导导线或PPCB走走线与接接地之间间的EMMC设计计，这时时必需使使用接地地面（ggrouund plaane）和和接地网网格（ggrouund griid）。2).电电容的作作用。电电容一般般是应用用在电源源总线（PPOWEER bbus），提提供去耦耦合（ddecoouplle）、旁路（bbypaass）、和维持持固定的的直流电电压

12、和电电流（BBULKK）之功功能。真真正单纯纯的电容容会维持持它的电电容值，直直到达到到自共振振频率。超过此此自共振振频率，电电容特性性会变成成像电感感一样。由公式式：Xcc=1/2fC来来说明，XXc是容容抗（单单位是）。3）. 浮地的的优缺点点及分析析，浮地的的优点：在低频频下不受受大地的的影响。缺点：在高频频下容易易受寄生生电容的的影响。而且浮浮地不存存在接地地，因此此产品中中电缆很很容易被被共模电电压驱动动而产生生辐射，浮地在在高频下下不能防防止受高高频共模模的干扰扰，因此此产品设设计时要要尽量避避免悬空空的地，浮浮地设计计时要充充分的考考虑共模模电流回回路中所所有的寄寄生电容容的影响

13、响。Hilll1.为了了保证信信号印制制线的镜镜像平面面的完整整性，在在信号走走线的两两边使用用包地的的方法，一一般的左左右对称称，包地地与信号号走线的的间距小小于信号号线与地地平面的的距离，并并以需要要考虑的的频率对对应波长长的1/20为为间距打打孔入地地平面。2.减小小两根印印制走线线之间的的串扰，可可以在走走线之间间加入“屏蔽地地线”。3.不要要把敏感感印制线线(复位位线，毫毫伏级小小信号线线等)布布在板子子边缘。防ESSD的保保护地线线使用时时不要画画蛇添足足，如果果外壳到到PCBB走线距距离已足足够大，就就不要使使用边缘缘保护地地线，考考虑空气气放电时时保守估估计10000VV/mm

14、m。4.在功功能模块块布局时时，不要要将模拟拟电路放放置在电电源和数数字电路路部分之之间。ParmmytyyEMC认认证要求求依据相相关法规规进行EEMC测测试，因因此理解解EMCC法规和和EMCC测试原原理是进进行整改改的基础础。EMC法法规优先先应遵循循相关类类型产品品的限值值标准，在在产品无无法确定定合适归归类的时时候，使使用通用用标准。EMC测测试中的的核心问问题是共共模电流流的大小小，因此此首要考考虑问题题应该是是降低共共模电流流，尤其其是传导导发射与与传导免免疫。传导发射射的测试试设备中中电压取取自LIISN，而而这个电电压实际际是电流流环从大大地流回回输入口口时在550欧姆姆电阻

15、上上造成的的压降。针对性性的办法法是增加加该回路路阻抗或或者用低低阻抗回回路将其其旁路掉掉。传导免疫疫测试中中要避免免共模电电流流经经PCBB的主要要工作部部分，如如果共模模电流已已经形成成又无能能为力的的时候，首首先降低低共模电电流在产产品内部部PCBB上的回回路电阻阻，并且且对于所所有的敏敏感信号号都要进进行滤波波处理和和防窜扰扰处理。辐射的问问题主要要是干扰扰源与发发射天线线两者造造成的，可可通过合合理布局局切断PPCB上上各种信信号与天天线的窜窜扰途径径。对于于流经大大地和电电缆的共共模电流流应重点点防治，可可以在各各个干扰扰源附近近加电容容就近回回流缩小小回路面面积。参考地是是测试平

16、平台底下下的大面面积金属属板，最最终接入入大地，参参考地是是共模电电流回路路的重要要途径。电缆与参参考地，PCB走线与参考地之间，都存在寄生电容，电缆的寄生电容约为几十pF，当不存在其它旁路电容时，这种寄生电容是共模电流回流的重要途径。寄生电容由两部分叠加而成，其中一项与电路或电缆到参考地的距离有关系，远距离则电容小。接地使用用单跟的的黄绿导导线时存存在寄生生电感，屏屏蔽电缆缆接成猪猪尾巴形形状时也也有同样样毛病。这寄生生电感对对高频电电流的接接地阻抗抗影响很很大。建建议控制制柜内部部安装产产品应当当将现场场布置成成金属壳壳控制柜柜，柜壳壳接地采采用与现现场相同同的较宽宽的铜条条。屏蔽蔽电缆入

17、入柜采用用3600度环接接。寄生电容容与电场场中间的的介质介介电常数数有很大大关系，金金属壳产产品如果果不接地地可能导导致比非非金属壳壳更严重重的问题题，因此此金属壳壳产品建建议合理理接地。浮地产品品抗高频频干扰能能力有先先天缺陷陷，因为为无法提提供泄放放旁路，使使得由电电缆注入入的共模模电流较较多的通通过部分分PCBB线路，到到达其它它电缆通通过寄生生电容流流入大地地。浮地产品品测试时时安装方方式会影影响电路路和电缆缆的寄生生电容，从从而影响响测试结结果，比比如电路路水平放放置和垂垂直放置置时电路路各处寄寄生电容容有差别别。建议议采用有有利的方方式并做做出相关关说明。浮地产品品应该将将电缆出

18、出入口放放置在相相同侧，在在满足安安全和功功能的前前提下，出出入口靠靠得近点点，同时时在出入入口布置置低阻抗抗的回流流路径，如如跨接YY电容等等。工作地是是PCBB板上大大部分信信号的回回流路径径，隔离离型产品品各区块块有独立立的工作作地。工作地是是PCBB上阻抗抗最低的的一条路路径，通通常远小小于信号号线的传传输阻抗抗，因此此是共模模干扰电电流的主主要路径径。高频时电电流有趋趋肤效应应，此时时过度增增加铜箔箔厚度与与阻抗关关系不大大，地阻阻抗主要要与沿电电流方向向的长宽宽比有关关系，因因此不允允许将地地平面布布置得过过窄，同同理要避避免裂缝缝和密级级过孔的的不利影影响。为了避免免表层电电路对

19、地地的寄生生电容的的不利影影响，下下层地平平面应当当布置得得比表层层走线面面积更大大。共模电流流经过工工作地造造成的噪噪声一般般为mVV级别，因因此地噪噪声常常常不是产产品失效效的主要要原因，没没必要在在非隔离离的区块块内部将将模拟地地和数字字地划分分成单点点连接。模拟地与与数字地地多点连连接后，为为避免内内部窜扰扰问题，应应当按照照电源地地、数字字地、模模拟地的的顺序布布局。如如果电源源部分和和模拟部部分各有有一条电电缆，为为避免共共模电流流流经模模拟区域域，必须须采取良良好合理理的接参参考地措措施。无无法接参参考地时时可以考考虑将模模拟数字字地分开开布置。隔离式开开关电源源变压器器源边的的

20、地虽然然有500Hz的的频率变变动，但但是始终终是这一一区域的的最低电电位，因因此是PPCB内内部各种种信号的的终点。内部干干扰源可可以旁路路回流到到这个电电源地上上，典型型案例如如变压器器副边跨跨接电容容回源边边电源地地。隔离型产产品各区区块工作作地之间间由于寄寄生电容容的存在在，高频频信号会会流过此此寄生电电容，并并影响附附近电路路。补救救办法是是在不怕怕干扰的的地方用用低阻抗抗的跨接接电路形形成旁路路。干扰无法法避免时时，只能能尽量减减低干扰扰对电路路功能的的影响。测试免疫疫时共模模干扰在在各路径径上因为为阻抗不不平衡造造成差模模干扰，差差模干扰扰会导致致电路工工作不正正常。在在各信号号

21、上加电电容的作作用是将将差模干干扰的影影响降低低，其实实质是干干扰被导导到工作作地上而而不进入入信号处处理针脚脚。干扰源会会通过电电场(可以理理解为寄寄生电容容)影响周周边的线线路，将将干扰范范围扩大大。建议议将干扰扰源用工工作地包包裹起来来，不仅仅电路下下方要有有地平面面，而且且走线同同层两侧侧要铺地地线，并并且要每每小于/200长度打打孔至地地平面。磁珠虽然然是抗干干扰元件件，但在在工作地地中加入入会适得得其反，高高频电流流在上面面会造成成压降使使得电路路之间参参考电压压不一致致。典型干扰扰源包括括MOSS管、时时钟等内内部源，和和输入输输出信号号等外部部源，须须重点照照顾。输入输出出信号

22、应应当注意意滤波电电容的放放置位置置，靠近近信号处处理针脚脚有利于于该信号号的稳定定，靠近近外壳则则对信号号线后面面周围的的电路影影响较小小。滤波是EEMC方方案中成成本最高高的办法法。滤波波电路对对低频和和中偏低低频干扰扰有较明明显的防防治作用用。高频频情况下下的滤波波效果难难以进行行理论分分析计算算。滤波元器器件电感感、电容容和磁珠珠都有典典型的频频率特性性曲线，选选择元器器件时应应当注意意元件的的自谐振振频率。相同的的工艺和和封装情情况下，电电感或电电容数值值越大，频频带越窄窄。滤波的实实质是阻阻抗匹配配，滤波波电路的的效果与与电路结结构有关关系。比比如当源源阻抗小小，负载载阻抗大大时，

23、应应当采用用先串电电感，后后并电容容的结构构。滤波器多多极采用用时情况况更加复复杂，谐谐振点更更多。如如果采用用的滤波波器的谐谐振点全全部在测测试频段段之外，则则多极滤滤波的效效果肯定定更好。给IC配配置的去去耦电容容应该靠靠近电源源和地针针脚，当当需要更更宽的频频率范围围时，可可选择数数量级不不同的电电容并联联。比如如10nnF并10000nFF。SunnnyPCB 的EMCC性能与与关键元元器件的的位置有有很大的的关系。I/OO端口最最好是放放置在板板边相同同的方向向，让外外部电缆缆带入的的干扰，不不流进内内部电路路。如果果设计上上必须放放置在两两边，那那么必须须增加完完整的工工作地接接入

24、参考考地，或或者接金金属外壳壳。设计中用用连接器器互联地地时，地地阻抗是是最高的的，可以以在互联联器下方方放个金金属平面面或者加加滤波器器；PCB的的地平面面要完整整，高速速信号线线不要跨跨过有裂裂缝、开开槽和密密集过孔孔的地方方，以保保证其回回流路径径有完整整正方形形地平面面，完整整的地平平面具有有非常低低的阻抗抗。为了防止止PCBB中的信信号线间间的串扰扰可以保保证信号号线下的的地平面面完整或或者增加加屏蔽地地线。高高速线一一定要带带地平面面。不同同层之间间的走线线要垂直直或者增增加地平平面。数模混合合电路，数数模信号号用地线线隔离，信信号线跨跨分割要要包地线线。如果果有金属属外壳，数数模

25、地一一般可以以不用分分割。如如果分地地，连接接点要靠靠近外壳壳地或者者参考地地。PCB边边缘不要要走没有有保护的的具有高高共模寄寄生电容容的印制制线(如时钟钟线、高高频信号号线、复复位线等等)PCB中中铺平面面要避免免耦合，不不同的电电源平面面之间避避免有重重合。共模干扰扰电流共模模干扰电电流定义义为在任任意（或或全部）载载流导线线和参考考地之间间的无用用电位差差所形成成的电流流。干扰扰电流在在电路走走线中的的所有导导线上的的幅度、相位相相同，它它在电路路走线与与大地之之间形成成的回路路中流动动。造成成这种干干扰电流流的原因因有：1、外界界电磁场场在电路路走线中中的所有有导线上上感应出出来电压

26、压（这个个电压相相对于大大地是等等幅和同同相的），由由这个电电压产生生的电流流；2、由于于电路走走线两端端的器件件所接的的地电位位不同，在在这个地地电位差差的驱动动下产生生电流；3、器件件上的电电路走线线与大地地之间有有电位差差，这样样电路走走线上会会出现共共模电流流。由上上面的介介绍可知知，共模模电流不不会对电电路产生生影响，只只有当共共模电流流转变成成差模电电流（或或电压）时时，才对对电路产产生影响响。这种种情况会会在电路路不平衡衡的情况况下发生生。另外，器器件如果果在其电电路走线线上产生生共模电电流，则则电路走走线会产产生强烈烈的电磁磁辐射，造造成器件件满足不不了电磁磁兼容标标准中对对辐

27、射的的限制要要求，对对其他器器件造成成干扰。LISNN在美国标标准中则则称为电电源阻抗抗稳定网网络（LLinee Immpeddancce SStabbiliizattionn Neetwoork,LISSN）。这是由由于不同同电力条条件下，市市电在不不同设备备电源输输入端呈呈现的高高频阻抗抗也不相相同，为为使测试试结果反反映真实实情况，必必须在受受试设备备与其电电源端子子间接入入合乎要要求的网网络，该该网络既既能使设设备与电电网间实实现射频频隔离，又又能为设设备提供供稳定的的高频阻阻抗。Traccy1.关键键元件位位置与PPCB EMCC性能有有很大关关系。如如I/OO端口尽尽量在板板子的同

28、同一侧放放置，并并在I/O端口口设置工工作地使使其与参参考地平平面最短短连接以以减少外外部电缆缆带来的的干扰对对后级电电路的影影响。2.在遇遇到有两两层PCCB通过过排针连连接时，需需加一层层纯工作作地PCCB，并并在信号号PCBB层互连连接器（如如排针等等）附近近加如金金属螺柱柱使信号号层与地地层充分分连接，在在I/OO端口处处加同样样连接，使使共模流流过工作作地到参参考地而而不经过过信号PPCB层层从而改改善EMMC.3.地平平面的阻阻抗在单单位面积积的平方方倍是不不变的，只只取决于于导体的的长宽比比，且在在高频（f3MHz）时，与导体的厚度无关。4.有信信号传递递的ICC之间的的工作地地

29、应该保保持完整整，即在在布局布布线时避避免跨槽槽放置，或或地平面面被信号号线，密密集过孔孔分割。5.在=2层层的PCCB中，高高速信号号镜像回回流，有有两种方方法：a,在高高速信号号线下方方走一110H的的地线（H为信号层与地层之间的厚度）b,在双双面板或或布局紧紧凑的PPCB中中高速信信号的同同层两侧侧走两条条地线，对对称分布布，与信信号线间间距HH且与工工作地充充分连接接即可。亦称包包地处理理。6.敏感感线（如如采样信信号，高高速信号号，复位位信号等等）应远远离PCCB边缘缘，因为为在PCCB边缘缘的走线线与参考考地平面面间有较较大的寄寄生电容容。或在在有条件件的情况况下对PPCB边边缘包

30、地地处理，以以减小“边缘效效应”。7.PCCB信号号线间的的串扰有有两种方方法避免免：a,在信信号线下下方设置置地平面面来减小小寄生电电容，b,在信信号线旁旁放置屏屏蔽地线线。在相相邻两层层布置的的平行信信号线串串扰最大大，此时时可使其其垂直走走线或在在两层间间加一层层地平面面。8.在PPCB的的背，侧侧板需要要连接器器来连接接时，可可通过如如下方法法减小串串扰：a,给与与连接器器合理的的Pinn定义（GG-A-G-AA-G或或G-AA-A-G-AA-A-G）；b,外部部干扰信信号不流流经连接接器；c,在连连接器下下敷设地地平面；d,I/O端口口均需滤滤波。9.数模模混合电电路的PPCB布布局布线线：数模模电路布布局