EMC学习之接地与平面

2024-08-21 05:36
文章标签 学习 平面 emc 接地

本文主要是介绍EMC学习之接地与平面,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

1 不同信号地的放置

      下图为数字地和射频地的两种放置方式,第一个布局方式射频电流必须要经过数字地才能返回电源GND上,而且射频地与数字地之间的间隙很小,所以更容易通过寄生电容来耦合噪声。第二个布局数字地与射频地没有重叠,平面之间间隔较大,耦合的噪声小,并且额外的电感增加了耦合阻抗。

d643d8ed4624412195606434043a821d.png

                                                       图:两种信号地的布局方式

       一般最具“攻击性”的块(射频、功率、数字)更靠近电源放置,而最敏感的块(模拟)则远离电源放置。如果可能的话,高度“攻击性”的块(射频)应该与主电路隔离,以完全避免共同的返回路径。

1.1  地层的桥接:

       如果一个层既用于布线又用作地平面,那么在通过平面布线时要小心,以避免形成大的返回环路是自感太大。如果必须穿透平面,可以在切割位置加桥接线来减小返回环路。

8c1587a1c5b94bef9cda59146b700953.png

                                                                 图:平面的桥接

1.2  回流路径穿过开口位置:

       注意在平面开口slot影响回路路径,增加回路长度,增加自感,并且增加辐射发射,所以在遇到slot时要重新规划返回路径。

26be3c73ce314e68b1f8ea643984200c.png

                     图:平面开口slot

去耦电容

两个容易忽视的点:

1>如果电源和地引脚相隔较远,最好将电容器放置在地引脚附近,因为信号是相对于地参考的。

2> 电源和地引脚不应直接连接到电源和地网络,而是通过去耦电容连接,否则其有效性将受到限制。

07d3d2ec6f81426b82b97a2f7ab418e6.png

                  图:去耦电容的正确放置方式

不同大小去耦电容的放置位置:

       在接口处放置小电容,是为了先给高频电流提供低阻抗回路,电源调整器输出也要紧跟着个小电容,以最低的阻抗路径过高频电流。

                                                    图:不同大小去耦电容的正确放置

3  PDN网络的阻抗

31c867db4b384348a7cb495a494f3487.png

                                                                图:PDN等效电路

电源分配网络(PDN)阻抗由多个因素决定:

  • 电源输出阻抗
  • PCB走线阻抗
  • 电源滤波
  • 去耦电容
  • 滤波和去耦电容的选择(通过它们的等效串联电阻 - ESR - 和等效串联电感 - ESL)
  • PCB的层间电容
  • 集成电路的输入阻抗
  • 去耦电容选择低ESL的电容,通常小封装的去耦电容ESL更小。

4   模拟buffer的放置

    如果可能的话,模拟块应靠近模拟信号连接器放置,以最小化互连长度。然而,由于连接器的放置通常由机械要求决定,这可能无法实现。如果情况如此,那么模拟缓冲器不应被视为模拟处理块的一部分,而应与信号连接器关联。图4.11展示了在这种情况下推荐的模拟缓冲器的放置。

2b8df80e56f945faa259d4879c063a0d.png

                                                 图:模拟buffer的放置位置

5 晶体的布局

  • 8f4f86756ae94b249fbe94068c48ba0f.png

                                                           图:晶体的最优布局

  • 将晶体和负载电容尽可能靠近集成电路(IC)的振荡器引脚放置。
  • 将晶体-电容-IC连接的走线尽可能短。
  • 将晶体-电容-IC连接的走线尽可能地相互分开,并与地线走线保持距离。
  • 直接将地线布到IC的GND引脚,并且只从那里布到电路其余部分的地(振荡器信号不应与其他信号共享返回路径)。
  • 将晶体外壳接地,并在振荡器电路周围布一个地线环。
  • 如果可能的话,在振荡器下方提供一个参考平面。
  • 不要在振荡器区域布任何干扰信号。

法拉第笼

       在电路板或某个区域的周边布设一个保护环保护敏感电路。该环要有多个通孔打到其他地平面。通孔到地平面的最大间距应小于被保护信号最高频率成分波长的1/10。比如高频频率成分为5GHz,波长为6cm,最大间距为6mm,实际PCB肯定没有那么大的间距。

                                       图:法拉第笼

参考资料:

https://emcfastpass.com/rightfirsttime/

这篇关于EMC学习之接地与平面的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1092266

相关文章

HarmonyOS学习(七)——UI(五)常用布局总结

自适应布局 1.1、线性布局(LinearLayout) 通过线性容器Row和Column实现线性布局。Column容器内的子组件按照垂直方向排列,Row组件中的子组件按照水平方向排列。 属性说明space通过space参数设置主轴上子组件的间距,达到各子组件在排列上的等间距效果alignItems设置子组件在交叉轴上的对齐方式,且在各类尺寸屏幕上表现一致,其中交叉轴为垂直时,取值为Vert

Ilya-AI分享的他在OpenAI学习到的15个提示工程技巧

Ilya(不是本人,claude AI)在社交媒体上分享了他在OpenAI学习到的15个Prompt撰写技巧。 以下是详细的内容: 提示精确化:在编写提示时,力求表达清晰准确。清楚地阐述任务需求和概念定义至关重要。例:不用"分析文本",而用"判断这段话的情感倾向:积极、消极还是中性"。 快速迭代:善于快速连续调整提示。熟练的提示工程师能够灵活地进行多轮优化。例:从"总结文章"到"用

【前端学习】AntV G6-08 深入图形与图形分组、自定义节点、节点动画(下)

【课程链接】 AntV G6:深入图形与图形分组、自定义节点、节点动画(下)_哔哩哔哩_bilibili 本章十吾老师讲解了一个复杂的自定义节点中,应该怎样去计算和绘制图形,如何给一个图形制作不间断的动画,以及在鼠标事件之后产生动画。(有点难,需要好好理解) <!DOCTYPE html><html><head><meta charset="UTF-8"><title>06

学习hash总结

2014/1/29/   最近刚开始学hash,名字很陌生,但是hash的思想却很熟悉,以前早就做过此类的题,但是不知道这就是hash思想而已,说白了hash就是一个映射,往往灵活利用数组的下标来实现算法,hash的作用:1、判重;2、统计次数;

零基础学习Redis(10) -- zset类型命令使用

zset是有序集合,内部除了存储元素外,还会存储一个score,存储在zset中的元素会按照score的大小升序排列,不同元素的score可以重复,score相同的元素会按照元素的字典序排列。 1. zset常用命令 1.1 zadd  zadd key [NX | XX] [GT | LT]   [CH] [INCR] score member [score member ...]

【机器学习】高斯过程的基本概念和应用领域以及在python中的实例

引言 高斯过程(Gaussian Process,简称GP)是一种概率模型,用于描述一组随机变量的联合概率分布,其中任何一个有限维度的子集都具有高斯分布 文章目录 引言一、高斯过程1.1 基本定义1.1.1 随机过程1.1.2 高斯分布 1.2 高斯过程的特性1.2.1 联合高斯性1.2.2 均值函数1.2.3 协方差函数(或核函数) 1.3 核函数1.4 高斯过程回归(Gauss

【学习笔记】 陈强-机器学习-Python-Ch15 人工神经网络(1)sklearn

系列文章目录 监督学习:参数方法 【学习笔记】 陈强-机器学习-Python-Ch4 线性回归 【学习笔记】 陈强-机器学习-Python-Ch5 逻辑回归 【课后题练习】 陈强-机器学习-Python-Ch5 逻辑回归(SAheart.csv) 【学习笔记】 陈强-机器学习-Python-Ch6 多项逻辑回归 【学习笔记 及 课后题练习】 陈强-机器学习-Python-Ch7 判别分析 【学

系统架构师考试学习笔记第三篇——架构设计高级知识(20)通信系统架构设计理论与实践

本章知识考点:         第20课时主要学习通信系统架构设计的理论和工作中的实践。根据新版考试大纲,本课时知识点会涉及案例分析题(25分),而在历年考试中,案例题对该部分内容的考查并不多,虽在综合知识选择题目中经常考查,但分值也不高。本课时内容侧重于对知识点的记忆和理解,按照以往的出题规律,通信系统架构设计基础知识点多来源于教材内的基础网络设备、网络架构和教材外最新时事热点技术。本课时知识

线性代数|机器学习-P36在图中找聚类

文章目录 1. 常见图结构2. 谱聚类 感觉后面几节课的内容跨越太大,需要补充太多的知识点,教授讲得内容跨越较大,一般一节课的内容是书本上的一章节内容,所以看视频比较吃力,需要先预习课本内容后才能够很好的理解教授讲解的知识点。 1. 常见图结构 假设我们有如下图结构: Adjacency Matrix:行和列表示的是节点的位置,A[i,j]表示的第 i 个节点和第 j 个

Node.js学习记录(二)

目录 一、express 1、初识express 2、安装express 3、创建并启动web服务器 4、监听 GET&POST 请求、响应内容给客户端 5、获取URL中携带的查询参数 6、获取URL中动态参数 7、静态资源托管 二、工具nodemon 三、express路由 1、express中路由 2、路由的匹配 3、路由模块化 4、路由模块添加前缀 四、中间件