电子设备电磁干扰的抑制与预防措施

电子设备电磁干扰的抑制与预防措施

抗电磁干扰设计就是在复杂电磁频谱环境下，采用综合技术措施以保障电子设备正确发挥效能。

按照抗电磁干扰设计机理，首先是抑制干扰源以防范电磁干扰;其次是采取防电磁干扰措施，以阻断干扰传播途径;最后，是降低电子设备对干扰的敏感度，或者提高电子设备的鲁棒性性能，以预防与抑制电磁干扰。

针对电子系统的电缆接插件、印制板布局、信号布置，抑制干扰布线、元器件、滤波器、接地与旁路等环节可能引入的电磁干扰信号，可采用隔离、电路阻抗控制、滤波、解耦、密封、接地、屏蔽、正确布线等抗电磁干扰措施。

1、PCB版的合理布局与布线设计

在电路布局方面，电源、模拟与数字电路的元件布局和布线是不同的，在元件布局时应将其分别放置，应将高、低频电路分开，尽可能将其各自隔离，注意信号传输方向、途径以及强、弱信号的器件分布相互之间不要产生干扰。

对于容易产生噪声干扰的电路，如时钟发生器、晶振与CPU 时钟等的输入端等，应当相互尽可能地靠近些，以便于合理布局整个PCB版，减少干扰源。强弱电流不同的电路与易产生噪声的器件应尽可能远离逻辑电路。

最大限度地减少信号通路与电路元件布局中无用信号的相互耦合。

为避免模拟、数字电路产生公共阻抗耦合，将低电平的模拟与数字电路分开，并且远离无滤波的电源和高电平信号线;在PCB版布局上，应将不同的高、中、低速逻辑电路分别布局于不同的区域，确保同层相邻布线、同板相邻层、相邻板之间的平行信号线尽可能长度最小;EMI滤波器放置于同一线路板并尽可能靠近EMI源;整流器、DC/DC变换器与开关元件与变压器的放置位置应当尽可能地靠近以缩短导线长度。

滤波电容器、调压元件与整流二极管的放置位置也应当尽可能地靠近，以减少对外部的干扰;噪声与非噪声元件尽量远离，将印刷电路板按电流开关特性与频率分区， 杜绝大电流、高速开关线与噪声敏感布线相互平行。

在PCB版电路布线方面，为了提高电磁兼容性，可以采取以下的布线策略：为避免集中电场耦合到较强噪声的相邻路径，在转弯处路径采用45°以避免直角布线;在传送高频与敏感信号路径上不采用短截线，以避免在短截线上产生振荡;保持从驱动到负载的路径宽度不变，以避免产生反射导致线路阻抗不平衡;在多个PCB板地线连接时，为了避免短截线信号路径，必须杜绝采用树型排列的高速和敏感信号线，同样也要杜绝辐射型排列的高速和敏感信号线，以避免产生反射和辐射干扰;密集的电源和地层过孔会导致电源阻抗增加，电源在该点形成高阻抗，影响射频电流传递，因此应当避免过孔密度过大;所有敷铜区直接连接到地，避免敷铜区变成辐射天线;除上述常用的布线策略外，其它布线策略这里就不讨论了。

2、接地系统设计