1. 程式人生 > >敷銅高頻情況下干擾噪聲去除

敷銅高頻情況下干擾噪聲去除

        在高頻情況下,印刷電路板上的佈線的分佈電容會起作用,當長度大於噪聲頻率相應波長的1/20時,就會產生天線效應,噪聲就會通過佈線向外發射。從上面這個實際測量的結果來看,PCB上存在一個22.894MHz的干擾源,而敷設的銅皮對這個訊號很敏感,作為“接收天線”接收到了這個訊號,同時,該銅皮又作為“發射天線”向外部發射很強的電磁干擾訊號。我們知道,頻率與波長的關係為f= C/λ。式中f為頻率,單位為Hz,λ為波長,單位為m,C為光速,等於3×108米/秒對於22.894MHz的訊號,其波長λ為:3×108/22.894M=13米。λ/20為65cm。本PCB的敷銅太長,超過了65cm,從而導致產生天線效應。目前,我們的PCB中,普遍採用了上升沿小於1ns的晶片。假設晶片的上升沿為1ns,其產生的電磁干擾的頻率會高達fknee = 0.5/Tr =500MHz。對於500MHz的訊號,其波長為60cm,λ/20=3cm。也就是說,PCB上3cm長的佈線,就可能形成“天線”。所以,在高頻電路中,千萬不要認為,把地線的某個地方接了地,這就是“地線”。一定要以小於λ/20的間距,在佈線上打過孔,與多層板的地平面“良好接地”。對於一般的數位電路,按1cm至2cm的間距,對元件面或者焊接面的“地填充”打過孔,實現與地平面的良好接地,才能保證“地填充”不會生“弊”的影響。

        由此,我們進行如下延伸:

1、多層板中間層的佈線空曠區域,不要敷銅。因為你很難做到讓這個敷銅“良好接地”  

2、一塊PCB,不管有多少種電源,建議採用電源分割技術,並且只使用一個電源層。因為電源與地一樣,也是“參考平面”,電源與地的“良好接地”是通過大量的濾波電容實現的,沒有濾波電容的地方,就沒有“接地”。  

3、裝置內部的金屬,例如金屬散熱器、金屬加固條等,一定要實現“良好接地”。  

4、三端穩壓器的散熱金屬塊,一定要良好接地。  

5、晶振附近的接地隔離帶,一定要良好接地。