EMC est interprété comme compatibilité électromagnétique.Pour la conception d'alimentation PCB, la conception d'EMC est très importante.

Le cadre de base de la conception CEM :

La source de transmission génère un trajet de couplage de transmission pour transférer l'énergie transmise au récepteur, et l'énergie transmise est traitée dans le récepteur pour générer une action prévue ou inattendue. Des interférences peuvent se produire si l'énergie reçue provoque des effets involontaires sur le récepteur. Selon les trois éléments d'EMC, il existe trois façons de résoudre les problèmes d'EMC :

1) Pour supprimer l'émission de la source d'émission, plus les changements de tension ou de courant sont importants, plus les interférences sont évidentes. Par exemple, des étincelles électriques peuvent générer des ondes électromagnétiques avec des composantes spectrales riches. L'électronique numérique est représentée par des impulsions. En général, plus la fréquence du signal source est élevée, plus le chemin de communication est efficace. Les temps de montée ou de descente des signaux numériques doivent être ralentis. La suppression des composantes spectrales haute fréquence de la source de rayonnement réduira considérablement l'efficacité du chemin de communication, réduisant ainsi le niveau du signal au niveau du récepteur.

2) Rendre le chemin de couplage aussi inefficace que possible.Le couplage est principalement divisé en couplage par conduction, couplage par rayonnement, couplage capacitif et couplage inductif.Placer un équipement électronique dans un boîtier de protection métallique complètement fermé peut effectivement couper le chemin de communication, mais cette méthode ne ne convient pas à l'utilisation. Les boîtiers de protection métalliques ont également inévitablement des interfaces d'entrée et de sortie de câble, ce qui est loin d'être idéal dans les applications pratiques. De plus, les mesures de protection sont coûteuses. Une voie de communication conductrice directe à travers un conducteur métallique est en fait plus efficace qu'une voie de communication radiative, mettant ainsi un obstacle sur la voie de communication conductrice. Ce câble extra long forme la boucle électrique de l'antenne dipôle, formant une antenne boucle. Plus le câble est long et plus la zone de la boucle est grande, plus l'énergie électromagnétique peut être transmise ou reçue efficacement. La connexion des câbles, des circuits et des pièces internes de l'équipement provoquera des rayonnements ou des interférences électromagnétiques dans le circuit. Par conséquent, les longs fils doivent être évités autant que possible sur le chemin de communication et la zone de la boucle de courant doit être contrôlée.

Grâce à l'analyse ci-dessus peut fournir nos idées de conception de base. Laissez la source de rayonnement ne pas traverser ce modèle d'antenne équivalent ou le chemin de boucle équivalent qui traverse est la zone de flux de retour la plus courte/équivalente est la plus petite ; l'optimisation de la valeur actuelle de l'impédance de rayonnement équivalente Rr réduit l'énergie de rayonnement.

Pour les systèmes d'horloge et les systèmes de signaux haute fréquence, le rayonnement en mode différentiel et la zone de retour du signal sont la clé de la conception.

Stratégie de disposition pour la conception de circuits imprimés de circuits haute fréquence et de circuits d'alimentation à découpage basse fréquence :

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Le sens du courant, le courant haute fréquence emprunte la boucle avec la réactance inductive la plus faible ; pas le chemin le plus court ! Le chemin de retour du signal haute fréquence revient à travers l'image miroir ! La disposition et le câblage de l'alimentation à découpage doivent choisir la plus petite boucle ! Pour les signaux haute fréquence et haute vitesse, la conception des structures de masse en cuivre double face et multicouche doit respecter la zone de retour minimale des signaux clés; pour le rayonnement EMI des systèmes d'alimentation à découpage, il est nécessaire pour optimiser la zone de la boucle de bruit de commutation et réduire l'intensité du courant de bruit haute fréquence.

3) Le récepteur est insensible, ce qui réduit la sensibilité du récepteur au bruit tout en conservant des fonctions utiles. Une méthode efficace consiste à utiliser un codage de correction d'erreur dans le récepteur numérique. Bien qu'il y ait un incident d'énergie électromagnétique inattendu sur le récepteur, mais des codes de correction d'erreur permettent aux récepteurs de fonctionner en présence de signaux potentiellement interférents.

Problèmes dans le cas de conception d'EMC :

1. Le filtre d'interface est trop éloigné de l'interface,
2. Les composants du filtre d'interface ne sont pas disposés verticalement dans une rangée
3. Les composants du filtre de puissance ne sont pas disposés ensemble
4. Les circuits d'entrée et de sortie de l'alimentation à découpage sont trop grands
Idées de conception : lorsque la carte d'alimentation à découpage est câblée sur le circuit imprimé, la zone de boucle de la boucle de filtre de redressement d'entrée, de la boucle de puissance, de la boucle de redressement de sortie et de la boucle de filtre de sortie doit être bien contrôlée. La boucle doit être petite et le le câblage doit être court !

Points de conception de la disposition EMC :

(1) Les signaux sensibles sont tenus à l'écart des signaux à courant élevé, en particulier des signaux de fréquence, et ne fonctionnent pas en parallèle.
(2) Le câblage de la boucle de courant doit être aussi petit que possible.
(3) La masse analogique et la masse d'alimentation doivent être séparées et peuvent être connectées ensemble via des vias ou des points en étoile.
(4) L'alimentation IC multicanal peut être connectée en parallèle à une mise à la terre à point unique pour réduire la diaphonie.
(5) La boucle de régulation est séparée de la boucle de puissance.
(6) Le condensateur de découplage doit être placé près de la broche d'alimentation IC.
(7) Le filtrage en plusieurs étapes est effectué sur l'alimentation et le plus petit condensateur est proche de la broche de la puce.
(8) Des dispositifs de protection anti-retour et de serrage sont placés à proximité du connecteur.
(9) Faites un bon travail de conception d'isolation pour la terre haute tension et la terre basse tension.
(10) Faites attention à l'espacement des traces de sécurité.