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PCB抗干扰性能的评估
tvb2058 | 2008-01-06 11:34:14    阅读:2041   发布文章

在实际使用中,所有电子设备都会受到电磁场的干扰,如果一个设备不能满足抗干扰要求,也不进行屏蔽,那么该设备的性能就会受电磁干扰的影响。事实表明,干扰信号的频率可能会有几百MHz,这些干扰主要通过连接的导体进行耦合,因此I/O模块的抗干扰设计非常重要。为了增强产品的抗干扰性能,有时不得不增加滤波等手段,这意味着会增加产品的成本。从这种角度上看,寻找一种能优化所有电路和元器件的解决方案非常重要。 通过适当修改上面提到的测量方法,在产品开发和测试阶段就能够正确评估产品的抗干扰性能。改进后的方法如下:把PCB放在扫描器板上进行频谱扫描以决定PCB的干扰频率,然后把该频率正弦波干扰信号用夹子或者适当耦合设备(如平衡线上用的T-LISN)耦合到I/O线或导体上,采用步距10MHz、频率范围能满足10MHz到150MHz(避免与PCB板的干扰频率重叠)、功率-20到0dBm(取决于耦合器件和PCB的类型)的发生器,执行与所加干扰信号一致的频率进行空间扫描。干扰信号从耦合点到PCB内的分布情况就能非常清楚地在空间扫描图形上看出来,然后可以根据下面一些原则对空间扫描结果进行解释,包括PCB上哪些区域分布有耦合上去的干扰信号、插入滤波器的有效性(衰减干扰信号)、临近I/O导体耦合情况以及PCB接地层或者区域的有效性等。 经济效益 电磁场高速扫描技术在PCB设计和调试中的应用,能帮助及早发现问题,及时采取有效措施消除或抑制系统内部和对外电磁干扰,确保产品EMC测试一次通过,从而加快产品设计进程,提高产品设计质量,节省产品开发费用,减少产品的售后服务工作量。 平均而言,一个新产品设计需要2至4次去EMC场地测试,每次去EMC场地测试都需要等3~4周时间。如果产品没有通过测试,整个过程将非常长,而且还不得不重复进行,直到通过测试。电磁干扰扫描技术能让工程师在“设计过程中”考虑产品电磁兼容性,从而缩短产品开发时间和减少去EMC场地测试的次数。典型情况下可以把产品的上市时间提前3至12周或者更多。 另外替代元件的确定对于确保持续生产和成本控制也是非常重要的,很多情况下,替代元件与首选元件的电磁辐射特性不一致,电磁扫描技术提供了一种快速有效评估替代元件可用性的手段,能保证在不影响产品电磁完整性的前提下降低产品的生产成本。

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