印制板的电磁兼容设计+Multisim对原理图仿真.docVIP

印制板的电磁兼容设计+Multisim对原理图仿真 摘要：随着电子技术发展，电子产品的电磁兼容问题日益突出，电磁兼容性能越来越引起人们的关注。本文针对印制板的电磁兼容问题，从原理图设计阶段和PCB设计阶段两方面进行考虑，分析了印制板中产生电磁干扰问题的原因，提出了印制板的布线布局、电路中接地、去耦、滤波、屏蔽等解决办法。采用Multisim对原理图进行仿真，利用Altium Designer对PCB进行分析，验证了解决方案的合理性。根据仿真分析的结果，得出高速PCB板电磁兼容设计的规则。 关键词：印制板；电磁兼容；电磁干扰；仿真；优化4238 The EMC Analyzing Base on the PCB Design Abstract: With the development of science and technology, the electron devices produce more problems of EMC, people care more and more about the electromagnetic compatibility of a product. This paper mainly introduces the electromagnetic compatibility design of the PCB board. The design take schematic design and PCB board design into account. At the first, the article analyzes the source of produce electromagnetic interference problems, then, give out some solutions include layout, grounding, decoupling, filtering and so on. The software Multisim is adopted to execute simulation to the schematic pictures, the software Altium Designer is adopt to optimize and analysis to the PCB board. Verification my schemes are correct. According to the result, obtains the electromagnetic compatibility design rules for high-speed PCB board. Key Words: PCB; EMC; EMI; Simulation; Optimization 目录 摘要1 引言1 1.电磁兼容的基本问题2 1.1电磁骚扰和电磁干扰3 1.2电磁敏感度3 1.3电磁兼容研究内容4 1.4电磁兼容研究中常用术语5 2.PCB电磁兼容设计5 另外，产品电磁兼容问题的解决直接影响着产品的市场和企业的发展。为了减少电磁污染，使电子设备都能正常工作，许多国家的进口管理都将EMI/EMC 规范加了进去，强制执行电磁兼容标准，尤其是欧美国家，电磁兼容标准已经写入法律，任何电子厂商必须执行。 然而，我国电磁兼容研究起步比较晚，在商用产品上的电磁兼容标准和规范和世界先进国家还有较大差距。部分企业甚至还在采用传统流程图对产品进行设计，传统的流程图在设计流程中不使用任何分析和测量工具，只有通过做好PCB后对其进行功能、性能的验证，才能知道产品是否存在电磁兼容问题。发现问题之后，很难确定具体是哪一块儿出了问题，即使确定了，在下次设计中仍然可能继续存在。于是，本文就从印制板的电磁兼容出发，在设计的各个阶段，分析产生电磁干扰问题的源头，并提出了相应的解决办法。 1. 电磁兼容的基本问题 电磁兼容又叫EMC，是指电子设备在各种电磁环境下仍然可以正常工作，并且不影响在同一环境中的其他电子设备的能力。简单来说，就是在同一电磁环境下工作的各种电气电子设备和元器件都能正常工作，互不干扰，实现和谐共存的状态。它是一门综合性学科[1]。电磁兼容所包含的内容如图1所示。 图1 电磁兼容包含内容 1.1 电磁骚扰和电磁干扰 想要解决电磁兼容问题，就必须首先了解电磁骚扰和电磁干扰的概念。 (1) 电磁骚扰 所谓电磁骚扰是指任何可能引起设备性能下降或对生命物质产生损害的电磁现象。由机器设备或其他人为的装置所引起的电磁骚扰，称为人为骚扰；而来源于自然现象的电磁骚扰，叫做自然骚扰[2]。 (2) 耦合通道，也叫耦合途径或者传播途径，是指把能量从骚扰源