EMC设计.ppt

1.1 摩尔定律 Moore’s Law 第一块平面集成电路发明仅4年的时间，1965年4月Intel公司的创始人之一摩尔（Goodon E. Moore）作出了一个著名的预测,并于1970年得到证实；这个预测就是摩尔定律. 摩尔定律：集成电路的集成度每三年增长四倍，特征尺寸每三年缩小四倍，或逻辑密度每18个月翻一番.这就是著名的摩尔定律。 这个定律指导着四十多年来的集成电路发展，并继续支持着微电子技术的发展。 2000年Pentium? 4 Processor 版图 42,000,000晶体管数目 预测2015年intel微处理器能在1平方英寸模板上集成200亿至300亿个晶体管. 特征尺寸趋势 Time to Market——面市周期 产品开始设计到进入市场的时间周期。 面市周期已经成为激烈的市场竞争中的一个重要指标。 随着Vcc不断减小和?I噪声电流和瞬态负 载电流的不断增大,目标阻抗也随之大大降低: 年份 Vcc V ?I+IL A 目标阻抗 m? 1990 5.0 1.0 250 1993 3.3 3.0 54 1996 2.5 12 10 1999 1.8 50 1.8 2002 1.2 150 0.4 芯片尺寸封装-CSP? Chip?Scale?Package [特点]芯片面积仅比封装面积大约20%[其他]Lead?Frame?Type? 传统导线架构形式 Rigid?Interposer?Type? 硬质内插板形式 Flexible?Interposer?Type? 软质内插板形式 Wafer?Level?Package? 晶圆尺寸封装  裸芯片组装 随着组装密度和IC的集成度的不断提高，为适应这种趋势，IC的裸芯片组装形式应运而生，并得到广泛应用。 它是将大规模集成电路的芯片直接焊接在电路基板上，焊接方法有下列几种。 ? 板载芯片 简称:COB COB是将裸芯片直接粘在电路基板上，用引线键合达到芯片与SMB的连接，然后用灌封材料包封，这种形式主要用在消费类电子产品中。? 系统芯片（SOC） 将系统的全部功能模块集成到单一半导体芯片上； 系统芯片（SOC）结构特点 SOC由硬件和软件两部分组成。 系统芯片的硬件结构 系统芯片可分为两种类型，专用ASIC，通用SOC芯片； 这类SOC上，将RISC处理器，DSP、RAM、接口电路等集成在芯片上，同时提供用户设计所需要的可编程逻辑资源和软件编程所需的资源。含： 1 专用硬件； 2 嵌入式RISC处理器 3 片上RAM和ROM； 4 测试电路 嵌入式软件 SOC通常使用嵌入式实时操作系统 RTOS 。 SOC 2.6 线路板的两种辐射机理 Emission from Differential Mode Current 地线电位示意图 Emission from Common Mode Current 如何减小差模辐射？ 怎样减小共模辐射 单层或双层板如何减小环路的面积 　三 地线设计 3.1 接地系统 悬浮地 ◇设备悬浮地 设备的地线在电气上与参考地及其他导体相绝缘 ◇单元电路悬浮地 信号地与机箱绝缘 悬浮地容易产生静电积累和静电放电 浮地屏蔽 采用浮地输入双层屏蔽放大器来抑制共模骚扰。所谓浮地，就是利用屏蔽方法使信号的“模拟地”浮空，从而达到抑制共模骚扰的目的。 2．单点接地 3.2 长地线的阻抗 　四 屏蔽设计 4.２. 实心材料屏蔽效能的计算 4.４．实际屏蔽体的问题 屏蔽体的总体屏蔽效能是由屏蔽体中最薄弱的环节决定的.要使屏蔽体的屏蔽效能达到某一个值,屏蔽体上所有部位都要达到这个值,即各部位屏蔽效能的匹配是十分重要的. 屏蔽体中最薄弱的环节是各种缝隙和孔洞. １．缝隙的处理 螺旋管电磁密封衬垫 2．通风孔的处理１ ．截止波导管  波导是管状金属结构,呈高通滤波器特性,可使骚扰频率落在截止区内而被抑制. ２ ．通风孔的处理 4．导线或电缆如何进出屏蔽壳体 导线或电缆不允许直接进出屏蔽壳体．　　 穿心电容、馈通滤波器 　五 滤波设计 5.１．滤波器的作用 共模扼流圈 电源线滤波器的基本电路 5。4。电源线滤波器的安装1。电源线滤波器的错误安装 电源线滤波器的错误安装 2。滤波器的正确安装 六 抗扰设计 1。 试验波形 1。浪涌（模拟雷电騷扰）试验波形 Protection components 产品抗扰度试验的目的是检验产品承受各种电磁骚扰的能力.其性能判据可分为四级: A级:产品工作完全正常; B级:产品功能或指标出现非期望偏离,但当电磁骚扰去除后,可自行恢复; C级:产品功能或指标出现非期望偏离,电磁骚扰去除后,不能自行恢复,必须依靠操作人员的介入,方可恢复.