高效解決由分地導(dǎo)致的輻射問題！|深圳比創(chuàng)達(dá)EMC（下）

高效解決由分地導(dǎo)致的輻射問題？相信不少人是有疑問的，今天深圳市比創(chuàng)達(dá)電子科技有限公司就跟大家解答一下！

出于各種設(shè)計需求，在PCB layout時，經(jīng)常會采用分地設(shè)計；如：

1) 由于數(shù)字信號通常是一些高速、高頻信號，會存在高頻干擾噪聲；而模擬信號如電源部分常常是低頻、大電流信號，高頻干擾耦合在電源信號中易通過電源線等線纜被帶出板外產(chǎn)生輻射；一些傳感器采集的模擬小信號通常幅值較小，高頻干擾耦合至此易導(dǎo)致信號狀態(tài)紊亂，若再經(jīng)放大后更會造成難以預(yù)計的后果；因此，通常會采取數(shù)字地和模擬地分開設(shè)計。

2) 一些電機產(chǎn)生的驅(qū)動輸出端因高功率大電流、快速開關(guān)的驅(qū)動信號存在較大的寬頻帶干擾，也會將功率端的地與前端的控制信號地進(jìn)行分割，避免驅(qū)動端的噪聲耦合至前端干擾控制信號、或從控制端被帶出產(chǎn)生EMI問題。

3) 一些產(chǎn)品的機殼地和PCB地有時出于安規(guī)等考慮也會采取分地的設(shè)計。

在比創(chuàng)達(dá)的日常整改工作中，也經(jīng)常遇到因分地問題導(dǎo)致的EMI或EMS問題；經(jīng)過經(jīng)驗豐富的現(xiàn)場整改工程師定位整改后，通過簡單的取消割地、或者增加縫補電容等措施即可快速解決問題，現(xiàn)分享一個經(jīng)典案例如下：

高效解決由分地導(dǎo)致的輻射問題?。ㄏ拢┙酉聛砭透钲诒葎?chuàng)達(dá)EMC小編一起來看下吧！

一、分地設(shè)計概述

如文章開頭所述，出于降低互相耦合干擾的考慮，對板上的模擬地和數(shù)字地進(jìn)行分割設(shè)計。

如圖1，若采用單點接地，或是模擬部分和數(shù)字部分共地時，因地回路上多少會存在阻抗（圖中Lp和Rp分別是寄生電感和寄生電阻），低頻時阻抗不高、影響不明顯；但高頻時，阻抗會大得多；因地阻抗的存在，回路電流流經(jīng)時就會產(chǎn)品電動勢，地電動勢會被抬升，從而影響各個模塊的電平，也就是所謂的地彈效應(yīng)。

圖1中模擬部分的回路阻抗不僅包括Lp1、Rp1組成的Z1，還疊加了數(shù)字回路的Z2（Lp2和Rp2組成），所以模擬部分受到的地彈影響(V1+V2)較數(shù)字部分更大，同時數(shù)字部分的高頻噪聲也會因為共地問題被導(dǎo)入到模擬部分，從而影響產(chǎn)品的EMI性能。

圖1 共地及地彈效應(yīng)示意

針對地彈效應(yīng)導(dǎo)致的EMI問題，一種較常用的解決方式就是分地設(shè)計；如圖2，即是分地處理的示意圖，將數(shù)字地和模擬地分隔開，數(shù)字信號、電源與模擬信號、電源的地分別接數(shù)字地和模擬地，然后數(shù)字地和模擬地再進(jìn)行單點或多點橋接，橋接處可直接采用銅箔走線，也也可以用LRC濾波器（如：BTREF2012A2R601）、0歐姆電阻短接。

圖2 數(shù)模分地示意

另外還有一種跨分割的情況是，高速走線跨過電源分割帶；如圖3，若高速走線是以電源面作為參考面，可能會存在跨不同電源區(qū)域?qū)е碌目绶指顔栴}，針對這種情況，就可以在跨分割區(qū)域附近增加縫補電容來保證回流路徑連續(xù)問題；第1節(jié)所述的解決網(wǎng)卡產(chǎn)品的RE問題就采用的是縫補電容法。

圖3 跨電源面走線及縫補電容示意

二、小結(jié)

01分地布局是解決EMC問題、SI及PI問題中一個比較有效的手段；同時一些應(yīng)用場景如安規(guī)需要也是必須要分地的；

02分地就難免會造成一些阻抗不連續(xù)、走線跨分割等問題，所以有時需要采取一些額外的補救措施如磁珠隔離橋接、縫補電容橋接等。

綜上所述，相信通過本文的描述，各位對高效解決由分地導(dǎo)致的輻射問題都有一定了解了吧，有疑問和有不懂的想了解可以隨時咨詢深圳比創(chuàng)達(dá)這邊。今天就先說到這，下次給各位講解些別的內(nèi)容，咱們下回見啦！也可以關(guān)注我司wx公眾平臺：深圳比創(chuàng)達(dá)EMC！

以上就是深圳市比創(chuàng)達(dá)電子科技有限公司小編給您們介紹的高效解決由分地導(dǎo)致的輻射問題的內(nèi)容，希望大家看后有所幫助！

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審核編輯：湯梓紅