电子仪器PCB设计中EMC技术的应用论文_李养民

电子仪器PCB设计中EMC技术的应用论文_李养民

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摘要:电子仪器PCB设计行业持续的在发展,信号完整性以及电磁兼容性等问题渐渐地表现出来。因此在这个基础上,使现今的电子仪器投入使用的需求得到满足,当代的技术人员在设计PCB期间需要重视应用EMC技术,并借助相关的软件对PCB设计现状展开研究,借此实现PCB最佳的设计效果,且以此增加电子仪器整体的设计水准,与现代社会的发展需要相适应。文章主要从EMC进行简要的分析,重点在于促进现今电子仪器在设计领域进一步的发展。

关键词:PCB技术;电子仪器;EMC技术;设计领域;分析

引言:就现今基本状况而言,IC设计制造行业在可持续发展期间渐渐地显示出信号传输噪声以及延迟等问题,使PCB设计信号完整性受到一定影响。所以,PCB实际设计期间需要重点增加对此问题重视的程度,且重视强调对于研发电子产品期间进行严格的掌控。像是在生产环节以及试制环节等,并重视观察PCB设计的基本状况。因为,完善传统的设计模式下彰显出相应的问题,根据完成对于EMC技术科学有效的应用,对于电子仪器PCB设计应用EMC技术应用细细地阐述。

1 简述电子仪器PCB设计中EMC技术相关问题及重要性

1.1相关问题

在设计电子仪器PCB期间具有干扰信号现象,与此同时表现出来的干扰信号源于不同类型的问题。所以,在传输信号期间应用EMC技术接地、屏蔽、滤波以及隔离等功能,对整体上提高PCB的设计水平有所帮助。由于在应用EMC技术目的增加产品整体的应用成效,需要重视使用元器件的品质,就是在EMC系统整合期间需要重视实验验证对于EMC技术涉及的元器件容差以及耐压等层面实施检测,与此同时重视实施期间整合元器件显示出来的问题,对其展开合理的处理。

1.2 重要性

在进行电子仪器PCB的设计过程中,运用EMC技术可对电子设备在实际运行过程中工作精确可靠的问题进行有效的解决,在一定程度上保证电子系统运行的稳定性。要想对电子仪器PCB设计中EMC技术的完整性予以保证,相关的技术人员在设计过程中要结合电子仪器的实际需要进行设计方案的制定,与此同时,在电子产品的设计验证环节及生产制造过程中的各个环节进行监控,一旦发现问题及时采取相应的措施进行解决,进一步确保产品性能。

2 电子仪器PCB设计中应用EMC技术的策略

2.1 防治静电

处于设计电子仪器PCB设计期间,ESD应用电场耦合以及直接传导等方式使电路的运行稳定性受到影响。所以,若想满足研发电子产品的需要,完成对于ESD的重点防护,需要相关的工作人员在设计PCB电子仪器期间需要重视PCB的等电位面及连通的金属化孔,且重视在金属化孔设计期间把金属外壳的内外部电路展开连接,同时在连接位置处固定螺丝。最后,借此创建较好地内外等电位的环境,防止出现电场感应损坏电路等状况。例如,某些电子产品处于研发期间为提高整体的PCB设计水准,强调了应用EMC技术的设计,处理好整体等电位平面,设置约六个金属化孔,确保内部的电路和LCD外壳均处于良好状态下连接的。此外,这种电子产品在设计期间还防止了ESD脉冲能量给电路运行带来的稳定性,在信号的输入处设置ESD器件保护,且重视静电环的佩戴,以此实现ESD的合理防护,实现最佳研发电子产品的状态,与行业发展趋势相适应。

2.2 去耦合电容装置

处于电子仪器设计PCB期间,电源体系是信号的完整性受到影响最主要的原因。对此,处于设计PCB期间需要重视对这种问题的关注度,且重视对于EMC理念的应用。在去耦合电容配置期间仿真电路运行的基本状况,在电路模拟运行期间全方位的监管运行期间出现的噪声干扰,以便实现噪声干扰的合理防治。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆与此同时,针对去耦合电容使用的EMC性能验证技术,应做全频谱,高冗余度的使用情况确认,规定相关的技术人员设计开展阶段应重点监管电源滤波电容的输入输出处。设计PCB期间重视观察合理安排元器件的摆放位置,最终以此实现最优质的电子产品研发状态,且以此显示出EMC技术的优势所在。

2.3 走线宽度以及长度的设计

在PCB设计EMC期间,走线的宽度以及长度均使信号的传输效率受到一定的影响。例如在某电子仪器在研发期间满足生产电子仪器的基本需要,把FR-4敷铜用作PCB的材料,选择PCB的材料介电常数与EMC整体的设计成效有着紧密的联系。为此,设计人员应在产品的设计环节中重视这种问题,且重视观测线路的信号传输相关成效,以此实现优质的设计电路的状态。此外,因为一般导线的电感效应可能导致出现干扰问题,并使干扰成效和导线的长度成正比关系。因此,处于EMC设计期间需要重视把导线严格的控制在宽且短的条件下,借此以实现研发新型电子仪器的需要。针对传输线的布线,合理计算并验证阻抗匹配值,选择优化的走线宽度以及长度,借此提升EMC整体的设计水平。根据以上的分析能够得出,在PCB实施EMC的设计期间重视走线的宽度以及长度的合理化、并严谨验证设计是非常重要的。合理优化的布线技术可使研发新型电子产品的性能要求得到满足。

2.4 热设计

在设计电子仪器的环节中,热设计环节对可靠性有着十分重要的影响意义。因此,技术人员在电子产品的空间组装布局期间应充分考虑热设计,且重视在设计PCB期间,充分的考量到通风对流以及热辐射等因素影响。在布设EMC元件中需要重视把元器件距热源的距离掌控在合理范围中,特别是对电容器等热敏感元件的安装位置,及应用最严酷条件下确认是否会出现过热的状况,并且使热设计的余量得到满足。此外,在进行热设计的环节中,减少EMC设计相关的问题,需要正确安装大功率器件,把其放置在印制板空间的相对上方位置。综合考虑空间布局,对流散热,功耗节约来实现最佳的热设计成效,整体的提升PCB的设计水准。例如,在进行录音机等相关电子仪器的设计过程中。可将电子设备尽量保持在待机状态,同时对设备中的实际运行功率进行观察并调整,将大功率元件置于整个设备的上方,这样就可以保证电子设备的热设计效果良好,提升PCB的运行效率。还可以根据实际情况适当的缩短布线线长,减少功率消耗并让设备中信号的传输过程更加顺利。

3 总结

综上所述,处于电子仪器行业持续发展的大环境下,人们不断提升重视PCB设计。所以,在这个基础之上,为了确保信号传输的稳定性以及高效性,规定相关的技术人员在研发电子产品期间需要重视对于EMC问题的了解程度,且重视应用EMC技术期间出现的问题,着手于静电防护、去耦合电容配置、宽度以及长度相关的阻抗匹配设计等方面的内容,以应对EMC设计期间显现出来的各种问题,实现EMC设计最佳状态,且以此加速电子仪器设计行业进一步的发展,与社会的发展需求相适应。伴随我国扩展电磁兼容强制认证产品相关工作,EMC设计、诊断以及仿真早已成为产品的设计人员需要重点关注的对象。制定不同种类优化EMC的方案,可以明确的保障电子产品EMC功能,使研发的成本减少。

参考文献:

[1]任尚宗;李少华.PCB电路中信号完整性分析与EMC仿真技术[J].信息通信,2012,12(02):42-44.

[2]崔洋;彭吉;李佩玥;等.板级EMC诊断测量与仿真分析方法[J].电子测量技术,2013,12(04):101-105.

[3]陈岩;陈曦.高速通信系统PCB的电磁兼容性设计[J].通信技术,2014,13(06):686-690.

[4]李劲松;郝国法;王振义.紧凑型印刷电路板设计中EMC技术的应用[J].技术与市场,2014,13(06):81-83.

[5]朱顺临.高速PCB的仿真与EMC设计方法探究[J].质量与可靠性,2005(5).

论文作者:李养民

论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期

论文发表时间:2019/1/4

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